C++之STL整理(3)之map 用法(创建、赋值、方法)整理
注:整理一些突然学到的C++知识,随时mark一下
例如:忘记的关键字用法,新关键字,新数据结构
提示:本文为 C++ 中 map构造、赋值、接口 的写法和举例
一、map的初始化
STL 中的map是一个关联容器,它存储的元素都是键值对(key-value pair),并且根据键(key)自动排序的容器。map不允许键重复,每个键在map中只能出现一次。map容器的每一个元素都是一个pair结构(pair<t1,t2>
)的数据。
以下对map的初始化用法及举例:
1、 map构造函数
默认构造函数
std::map<int, std::string> myMap; // 创建一个空的map,键类型为int,值类型为std::string
拷贝构造函数
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };
std::map<int, std::string> myMap2(myMap1); // 使用myMap1初始化myMap2,myMap2现在包含myMap1的所有元素
2、 map赋值操作(=,swap)
重载等号操作符
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };
std::map<int, std::string> myMap2;
myMap2 = myMap1; // 使用重载的等号操作符将myMap1的内容赋值给myMap2
swap函数
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };
std::map<int, std::string> myMap2 = { {3, "three"}, {4, "four"} };
myMap1.swap(myMap2); // 交换myMap1和myMap2的内容,现在myMap1包含{3, "three"}, {4, "four"},myMap2包含{1, "one"}, {2, "two"}
3、 map的容量(size、empty)
size函数
std::map<int, std::string> myMap = { {1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"} };
std::size_t size = myMap.size(); // size现在是3,因为myMap中有3个元素
empty函数
std::map<int, std::string> myMap;
if (myMap.empty()) {
std::cout << "The map is empty." << std::endl; // 输出"The map is empty.",因为myMap是空的
} else {
std::cout << "The map is not empty." << std::endl;
}
这些函数展示了map的一些基本用法,包括创建map、添加元素、复制map、交换map内容以及查询map的大小和是否为空。map的键和值可以是任何数据类型,包括自定义类型,只要键类型支持比较操作即可
二、map的增删查改
以下是针对map插入和删除操作的示例代码:
1、map插入数据元素操作
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
int main() {
std::map<int, std::string> mapStu;
// 第一种 通过pair的方式插入对象
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张"));
// 第二种 通过make_pair的方式插入对象(注意:您的示例中写成了inset,这是错误的,应该是insert)
mapStu.insert(std::make_pair(-1, "校长"));
// 第三种 通过value_type的方式插入对象
mapStu.insert(std::map<int, std::string>::value_type(1, "小李"));
// 第四种 通过数组的方式插入值
// 这种方式在键已存在时更新对应的值,在键不存在时插入新的键值对
mapStu[3] = "小刘"; // 注意:这会替换掉key为3的原始值"小张"
mapStu[5] = "小王";
// 输出map内容
for (const auto& kv : mapStu) {
std::cout << kv.first << ": " << kv.second << std::endl;
}
return 0;
}
2、map键值对value的修改
map容器中,改变某个键(key)对应的值(value)可以通过以下方式实现。
使用下标操作符(operator[])
下标操作符可以用于访问或修改map中的元素。如果键已经存在,它会返回对应的引用,你可以直接通过这个引用修改值。如果键不存在,它会创建一个新的键值对,键为你提供的键,值为该类型的默认值。
std::map<int, std::string> mapStu;
mapStu[3] = "小张"; // 如果键3不存在,会创建一个新的键值对(3, "小张")
mapStu[3] = "小刘"; // 如果键3已经存在,会更新其对应的值为"小刘"
使用find方法和迭代器
首先,使用find方法查找键在map中的位置,然后检查返回的迭代器是否指向map的结束位置(即键是否不存在)。如果键存在,可以通过迭代器访问并修改其对应的值。
std::map<int, std::string> mapStu;
mapStu[3] = "小张";
// 使用find查找键3
auto it = mapStu.find(3);
if (it != mapStu.end()) {
// 键存在,修改其对应的值
it->second = "小刘";
} else {
// 键不存在,可以选择插入新的键值对
mapStu[3] = "小刘";
}
在这个例子中,it->second就是键为3的元素的值的引用,你可以直接给它赋新的值来修改它。
使用find方法则更加安全,因为它不会在你尝试修改不存在的键时创建新的键值对。
在大多数情况下,如果只是想修改现有键的值,并且确定该键一定存在,使用下标操作符可能是最简洁的方式。但如果你不确定键是否存在,或者不想在键不存在时创建新的键值对,那么使用find方法会更加合适。
3、map的删操作(erase、clear)
假设mapStu是一个map容器,则:
mapStu.clear(); //删所有
mapStu.erase(it);//删迭代器指定
mapStu.erase(beg, end);//删key区间
mapStu.erase(key1); //删key对应
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
int main() {
std::map<int, std::string> mapStu;
// 假设已经插入了一些元素
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵"));
// 删除所有元素
mapStu.clear();
std::cout << "After clear(): ";
for (const auto& kv : mapStu) {
std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";
}
std::cout << std::endl;
// 重新插入一些元素
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵"));
// 删除指定迭代器所指的元素
auto it = mapStu.find(5);
if (it != mapStu.end()) {
mapStu.erase(it);
}
// 输出map内容
std::cout << "After erase(pos): ";
for (const auto& kv : mapStu) {
std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";
}
std::cout << std::endl;
// 重新插入一些元素
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵"));
// 删除指定区间的元素
auto beg = mapStu.find(3);
auto end = mapStu.find(7);
mapStu.erase(beg, end); // 注意:这里删除的是[beg, end)区间
// 输出map内容
std::cout << "After erase(beg, end): ";
for (const auto& kv : mapStu) {
std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";
}
std::cout << std::endl;
// 重新插入一些元素
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张"));
mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));
// 删除指定key的元素
mapStu.erase(5);
// 输出map内容
std::cout << "After erase(keyElem): ";
for (const auto& kv : mapSt
三 、指定键的排序规则
std::map
默认是按照键(key)的升序进行排序的。然而,你可以通过提供自定义的比较函数或仿函数(functor)来改变这一排序规则。这里其实map的定义语法模板要填三个参数,map<T1,T2,R> ,第三个参数就是比较规则的函数(仿函数、lamda表达式、谓词等函数对象)
以下是一个例子,展示了如何使用std::greater仿函数来创建一个键为降序的map:
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
#include <functional> // 为了使用std::greater
int main() {
// 创建一个键为降序的map,使用std::greater<int>作为比较函数
std::map<int, std::string, std::greater<int>> mapStuDesc;
mapStuDesc[3] = "小张";
mapStuDesc[5] = "小王";
mapStuDesc[1] = "小李";
// 遍历map并输出元素
for (const auto& pair : mapStuDesc) {
std::cout << "键: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl;
}
return 0;
}
在这个例子中,std::greater<int>
是一个仿函数,它告诉map按照键的降序来存储元素。当你遍历这个map时,你会看到键是按照从大到小的顺序输出的。还可以创建自己的仿函数来实现更复杂的排序规则。例如,如果想要根据某个自定义的条件(假设是键的绝对值)来排序键,可以这样做:
struct MyCompare {
bool operator()(const int& a, const int& b) const {
// 在这里实现你的比较逻辑
// 例如,假设我们想要按照键的绝对值来排序
return std::abs(a) < std::abs(b);
}
};
int main() {
std::map<int, std::string, MyCompare> mapAbsDesc;
mapAbsDesc[-3] = "小张";
mapAbsDesc[5] = "小王";
mapAbsDesc[-1] = "小李";
// 遍历map并输出元素
for (const auto& pair : mapAbsDesc) {
std::cout << "键: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl;
}
return 0;
}
在这个例子中,MyCompare
是一个自定义的仿函数,它根据键的绝对值来进行比较。因此,当你遍历mapAbsDesc
时,元素会按照键的绝对值的升序输出。
四、pair结构
pair
通常用于将两个值组合成一个单一的实体,以便可以作为一个整体进行传递或返回。std::pair 的两个元素可以是任何类型,包括基本数据类型(如 int、double 等)或自定义类型(如类、结构体等)。这两个元素分别被称为 first 和 second
。
使用方法是先包含头文件:#include <utility>
定义和使用 std::pair:文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-859275.html
std::pair<int, std::string> myPair;
myPair.first = 10;
myPair.second = "Hello";
使用 make_pair 函数创建 std::pair对象:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-859275.html
std::pair<int, std::string> myPair = std::make_pair(10, "Hello");
总结
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