(二十九)STL map容器(映射)与STL pair容器(值对)

C++中的map容器是什么?可以说这个是python中的字典(dict

python 复制代码
T = {'1':5, '3':7, '5':4, '4':9, '2':6} 

print(T)

学过python的都知道字典的每一项都有一个键(key)和一个值(value),而且键是不能重复的

在C++还有一个特点:可以自排序

那值对pair又是个什么东西呢?一个pair可以存储两个数据,这是他的定义:

cpp 复制代码
template<class _T1, class _T2>
struct pair 
{ ...
  _T1 first; 
  _T2 second; 
  ...
}

在这里_T1指第一项的类型,_T2指第二项的类型,因此first指第一项的值,second指第二项的值

map中的每一项都有一个值对pair,因此mappair有很大的关系。我们可以说"pair是只有一项的mapmap是有多项的pair"

mappair的定义和vectorset一样,需要这两个得导入头文件#include <map>

cpp 复制代码
map<Typ1, Typ2> T; //定义一个map容器T,它的键的类型是Typ1,值的类型是Typ2
pair<Typ1, Typ2> P; //定义一个pair容器P,first的类型是Typ1,second的类型是Typ2

想要制作一个值对,可以使用make_pair()函数

cpp 复制代码
make_pair(first, second) //返回一个第一项为first,第二项为second的值对

这些是map容器中的一些函数:

  1. T.insert(x):x为一个值对 ,这个代码表示添加一个新项x(如果存在x.first则无事发生)
  2. T.erase(x):如果T中确实存在x这个键,那么删除它,否则无事发生
  3. T.erase(it):如果T中确实存在it这个有效迭代器,那么删除迭代器的内容,否则运行错误
  4. T[x]:返回T中键为x的那一项的值(未存在返回0)
  5. T.find(x):如果存在键x,返回它存在的迭代器,否则返回T.end()(类型map::iterator
  6. T.count(x):如果存在键x,返回1,否则返回0(返回类型size_t
  7. T.size():返回T的大小
  8. T.capacity():返回T占用的大小(T.erase()函数没有真正的删除,只是把它标记成了nullptr,所以这里的删除仍然在占用空间)
  9. T.begin():返回T的首元素迭代器
  10. T.end():返回T的末尾截止元素迭代器

这些是pair容器中的一些函数:

  1. P.first:返回P的第一个元素
  2. P.second:返回P的第二个元素
  3. Pit->first:返回地址为Pit的值对的第一项
  4. Pit->second:返回地址为Pit的值对的第二项

如果需要用迭代器遍历map容器,可以使用类型map<类型1, 类型2>::iterator

cpp 复制代码
for(map<Typ1, Typ2>::iterator it = T.begin(); it != T.end(); it ++)
	cout << it->first << ':' << it->second << endl; 

因为map的每一项都是pair,所以可以使用迭代器->first来获取某项的键,用迭代器->second来获取某项的值

一样的,map也支持foreach循环

cpp 复制代码
for(auto it: T)
	cout << it.first << ':' << it.second << endl; 

注意,foreach每项返回的不是迭代器

map容器可以自自定义排序方法,和set容器的方法一样,重载()

cpp 复制代码
struct cmp {
	bool operator() (int a, int b) const //增加const后可以增加防御性
	{ return a > b; }
}; 
cpp 复制代码
map<int,int,cmp> T; 

这种使用结构体来包装重载运算的方法叫做伪函数(functor)

如果不想让它排序呢?聪明点,定义一个vector数组

cpp 复制代码
vector<pair<类型前, 类型后>> T; 

只不过用法就变了,例如insert()变身push_back(),访问元素还要依次查询

预览:

  • 二十二:类(class)
  • 二十三:高精度运算
  • 二十四:算法进阶
  • 二十五:递归
  • 二十六:vector容器
  • 二十七:递推
  • 二十八:set容器
  • 二十九:map容器
  • 三十:二分查找(Binary Search, BS
  • 三十一:前缀和与差分
  • 三十二:栈(stack
  • 三十三:队列(queue)和双向队列(deque
  • 三十四:电脑基础知识
  • 三十五:链表
  • 三十六:树
  • 三十七:图
  • 三十八:预处理命令
    ...
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