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深入理解C++的map容器

2023-07-04 18:34:04 深夜i -- --

C++ map容器深入理解

Map是C++标准库中的一个容器，它提供了将键值对进行关联的功能。Map容器是一种关联数组，它将唯一的键值映射到对应的唯一值上。在Map容器中，每个元素都是一个键值对，其中键和值都可以是任意数据类型。这使得Map容器成为很多高级应用程序的首选数据结构。

在使用Map容器之前，需要包含map头文件，并指定键类型和值类型。例如，可以声明一个Map容器，将字符串类型映射到整数类型，如下所示：


#include <map>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
  map<string, int> myMap;
  myMap["Tom"] = 12;
  myMap["Jerry"] = 15;
  cout << myMap["Tom"] << endl;
  cout << myMap["Jerry"] << endl;
  return 0;
}

上面的代码创建了一个名为“myMap”的Map容器，并将字符串类型的键映射到整数类型的值。

在Map容器中，使用方括号（[]）操作符来访问元素。例如，上面的代码使用myMap["Tom"]和myMap["Jerry"]来访问Map容器中的元素，并输出它们的值。

如果指定的键不存在于Map容器中，则Map容器会自动创建一个新元素，并将其值初始化为默认值。在上面的代码中，如果使用myMap["Jack"]来访问Map容器中的元素，则会创建一个新的键值对，并将其值初始化为0。

Map容器的许多操作都是基于迭代器实现的。迭代器提供了对Map容器中的元素的访问，它可以用来遍历Map容器中的元素。例如，以下代码演示了如何使用迭代器遍历Map容器中的所有元素：


map<string, int>::iterator it;
for (it = myMap.begin(); it != myMap.end(); it++)
  cout << it->first << ": " << it->second << endl;

上面的代码使用迭代器来遍历myMap容器，并输出每个元素的键和值。在迭代器中，first成员变量表示元素的键，second成员变量表示元素的值。

最后，注意Map容器是一个自动排序的容器，它根据键的大小自动进行排序。默认情况下，Map容器是按照键的字典顺序（即按照小写字母的ASCII码值）进行排序的。如果需要按照自定义方式进行排序，则可以使用比较函数来指定排序规则。例如，以下代码演示了如何按照值来排序Map容器：


bool cmp(const pair<string, int>& x, const pair<string, int>& y)
  return x.second < y.second;
int main() {
  map<string, int> myMap;
  myMap["Tom"] = 12;
  myMap["Jerry"] = 15;
  vector<pair<string, int> > vec(myMap.begin(), myMap.end());
  sort(vec.begin(), vec.end(), cmp);
  for (int i = 0; i < vec.size(); i++) {
    cout << vec[i].first << ": " << vec[i].second << endl;
  }
  return 0;
}

上面的代码将Map容器转换为一个vector容器，然后使用sort函数对vector容器进行排序。在比较函数中，我们按照元素的值进行排序。最后，遍历排好序的vector容器，并输出每个元素的键和值。

总之，Map容器是C++中非常有用的一个容器，它可以用来实现快速查找、排序和关联的功能。如果您需要将键和值进行关联，并且需要快速地查找、遍历和排序这些关联，那么Map容器是一个非常好的选择。

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