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C++中的Map和Unordered Map介绍

2023-06-23 05:17:03 深夜i -- --

C++ Map Unordered Map

在C++中，有两种常用的存储结构——Map和Unordered Map，它们都可以用于存储键值对，实现快速的查找和访问。本文将对这两种存储结构进行介绍以及它们的最佳使用场景。

1. Map

Map是一个有序的集合，它存储的是一系列键值对，其中每个键唯一地映射到一个值。在Map中，键值对按照键的大小进行排序，因此可以使用Map进行快速的查找和遍历。Map的实现基于基于平衡二叉树，因此其查找和插入的时间复杂度为O(log n)。

以下是使用Map的示例代码：


#include <iostream>
#include <map>
int main() {
  std::map<std::string, int> m;
  m["apple"] = 2;
  m["banana"] = 4;
  m["orange"] = 6;
  for (auto& p : m)
    std::cout << p.first << " " << p.second << std::endl;
  
}

上述代码创建了一个Map，将三个键值对插入到Map中，并使用迭代器遍历整个Map，输出每对键值对。

2. Unordered Map

Unordered Map是一个无序的集合，它存储的也是一系列键值对，每个键映射到一个值。在Unordered Map中，键值对的存储顺序并不重要，因此可以使用Unordered Map实现快速的查找和遍历，其实现基于哈希表，因此其查找和插入的时间复杂度为O(1)。可以发现，Unordered Map比Map的效率更高，但是由于它是无序的，因此在遍历时不能保证元素的顺序。

以下是使用Unordered Map的示例代码：


#include <iostream>
#include <unordered_map>
int main() {
  std::unordered_map<std::string, int> um;
  um["apple"] = 2;
  um["banana"] = 4;
  um["orange"] = 6;
  for (auto& p : um)
    std::cout << p.first << " " << p.second << std::endl;
  
}

上述代码创建了一个Unordered Map，将三个键值对插入到Unordered Map中，并使用迭代器遍历整个Unordered Map，输出每对键值对。

3. 使用场景

在实际编程中，应根据实际需要选择合适的存储结构。通常，如果需要对键值对进行排序并进行遍历，应使用Map；如果只需要进行快速查找和访问，可以使用Unordered Map。考虑到时间和空间的平衡，大多数情况下，使用Unordered Map即可满足需要。

4. 总结

在本文中，我们了解了C++中的两种常用存储结构——Map和Unordered Map。它们都具有快速的查找和访问能力，但是Map是有序的，而Unordered Map是无序的。选择合适的存储结构可以帮助我们充分利用计算机系统的性能，提高程序的效率。

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