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C++中的Map是有序还是无序的？

2023-06-28 08:15:48 深夜i -- --

C++ Map 有序无序

在 C++ 编程中，Map 是一种常用的数据结构，用于存储键值对。但是，很多人会对 Map 的有序性产生疑问，究竟是有序还是无序呢？

首先，需要了解一下 Map 的内部实现机制。Map 在底层是使用红黑树实现的，红黑树是一种自平衡的二叉搜索树，它具有以下特点：每个节点都有颜色（红或黑），根节点和叶子节点都是黑色的，相邻两个节点的颜色不能相同，从任意节点出发，经过的黑色节点数相同。

由于红黑树是自平衡的，所以 Map 本身就具有有序性。当我们向 Map 中插入一个键值对时，Map 会先按照键的大小进行排序，然后将键值对插入到对应的位置。因此，在遍历 Map 时，它的键值对是按照键的大小从小到大排列的。

在实际使用过程中，我们可以通过遍历 Map 来验证它的有序性。假设我们有以下的代码：


#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
int main() {
  map<int, string> myMap;
  myMap[1] = "Tom";
  myMap[5] = "John";
  myMap[2] = "Mary";
  
  for (auto it : myMap)
    cout << it.first << " " << it.second << endl;
  
  
  return 0;
}

上面的代码中，我们定义了一个 Map，插入了三个键值对，然后通过 for 循环遍历输出。运行以上代码，输出的结果如下：

1 Tom 2 Mary 5 John

通过输出结果可以看出，Map 的键值对是按照键的大小从小到大排列的，即有序的。因此，可以得出结论：在 C++ 中，Map 是有序的。

同时，需要注意的是，C++ 中也有另外一种类似于 Map 的数据结构，叫做 unordered_map。与 Map 不同的是，unordered_map 的底层实现是哈希表，因此不具有有序性。所以，如果要使用有序的数据结构，应该选择 Map 这个容器。

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