首先make_pair
Pairs
C++標準程序庫中凡是“必須返回兩個值”的函數, 也都會利用pair對象
class
pair可以將兩個值視爲一個單元。容器類別map和multimap就是使用pairs來管理其健值/實值(key/va
lue)的成對元素。
pair被定義爲struct,因此可直接存取pair中的個別值.
兩個pairs互相比較時, 第一個元素正具有較高的優先級.
例:
namespace std{
template <class T1, class T2>
bool operator< (const pair<T1, T2>&x, const pair<T1, T2>&y){
return x.first<y.first || ((y.first<x.first)&&x.second<y.second);
}
}
make_pair():
無需寫出型別, 就可以生成一個pair對象
例:
std::make_pair(42, '@');
而不必費力寫成:
std::pair<int, char>(42, '@')
當有必要對一個接受pair參數的函數傳遞兩個值時, make_pair()尤其顯得方便,
void f(std::pair<int, const char*>);
void foo{
f(std::make_pair(42, '@')); //pass two values as pair
}
1 pair的應用
pair是將2個數據組合成一個數據,當需要這樣的需求時就可以使用pair,如stl中的map就是將key和value放在一起來保存。另一個應用是,當一個函數需要返回2個數據的時候,可以選擇pair。 pair的實現是一個結構體,主要的兩個成員變量是first second 因爲是使用struct不是class,所以可以直接使用pair的成員變量。
2 make_pair函數
template pair make_pair(T1 a, T2 b) { return pair(a, b); }
很明顯,我們可以使用pair的構造函數也可以使用make_pair來生成我們需要的pair。 一般make_pair都使用在需要pair做參數的位置,可以直接調用make_pair生成pair對象很方便,代碼也很清晰。 另一個使用的方面就是pair可以接受隱式的類型轉換,這樣可以獲得更高的靈活度。靈活度也帶來了一些問題如:
std::pair<int, float>(1, 1.1);
std::make_pair(1, 1.1);
是不同的,第一個就是float,而第2個會自己匹配成double。
map:
Map是STL的一個關聯容器,它提供一對一(其中第一個可以稱爲關鍵字,每個關鍵字只能在map中出現一次,第二個可能稱爲該關鍵字的值)的數據處理能力,由於這個特性,它完成有可能在我們處理一對一數據的時候,在編程上提供快速通道。這裏說下map內部數據的組織,map內部自建一顆紅黑樹(一種非嚴格意義上的平衡二叉樹),這顆樹具有對數據自動排序的功能,所以在map內部所有的數據都是有序的,後邊我們會見識到有序的好處。
下面舉例說明什麼是一對一的數據映射。比如一個班級中,每個學生的學號跟他的姓名就存在着一一映射的關係,這個模型用map可能輕易描述,很明顯學號用int描述,姓名用字符串描述(本篇文章中不用char *來描述字符串,而是採用STL中string來描述),下面給出map描述代碼:
Map<int, string> mapStudent;
1. map的構造函數
map共提供了6個構造函數,這塊涉及到內存分配器這些東西,略過不表,在下面我們將接觸到一些map的構造方法,這裏要說下的就是,我們通常用如下方法構造一個map:
Map<int, string> mapStudent;
2. 數據的插入
在構造map容器後,我們就可以往裏面插入數據了。這裏講三種插入數據的方法:
第一種:用insert函數插入pair數據,下面舉例說明(以下代碼雖然是隨手寫的,應該可以在VC和GCC下編譯通過,大家可以運行下看什麼效果,在VC下請加入這條語句,屏蔽4786警告 #pragma warning (disable:4786) )
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第二種:用insert函數插入value_type數據,下面舉例說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (2, “student_two”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第三種:用數組方式插入數據,下面舉例說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[2] = “student_two”;
mapStudent[3] = “student_three”;
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
以上三種用法,雖然都可以實現數據的插入,但是它們是有區別的,當然了第一種和第二種在效果上是完成一樣的,用insert函數插入數據,在數據的插入上涉及到集合的唯一性這個概念,即當map中有這個關鍵字時,insert操作是插入數據不了的,但是用數組方式就不同了,它可以覆蓋以前該關鍵字對應的值,用程序說明
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_two”));
上面這兩條語句執行後,map中1這個關鍵字對應的值是“student_one”,第二條語句並沒有生效,那麼這就涉及到我們怎麼知道insert語句是否插入成功的問題了,可以用pair來獲得是否插入成功,程序如下
Pair<map<int, string>::iterator, bool> Insert_Pair;
Insert_Pair = mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
我們通過pair的第二個變量來知道是否插入成功,它的第一個變量返回的是一個map的迭代器,如果插入成功的話Insert_Pair.second應該是true的,否則爲false。
下面給出完成代碼,演示插入成功與否問題
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
Pair<map<int, string>::iterator, bool> Insert_Pair;
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_two”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
大家可以用如下程序,看下用數組插入在數據覆蓋上的效果
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[1] = “student_two”;
mapStudent[2] = “student_three”;
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
3. map的大小
在往map裏面插入了數據,我們怎麼知道當前已經插入了多少數據呢,可以用size函數,用法如下:
Int nSize = mapStudent.size();
4. 數據的遍歷
這裏也提供三種方法,對map進行遍歷
第一種:應用前向迭代器,上面舉例程序中到處都是了,略過不表
第二種:應用反相迭代器,下面舉例說明,要體會效果,請自個動手運行程序
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::reverse_iterator iter;
for(iter = mapStudent.rbegin(); iter != mapStudent.rend(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第三種:用數組方式,程序說明如下
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
int nSize = mapStudent.size()
//此處有誤,應該是 for(int nIndex = 1; nIndex <= nSize; nIndex++)
//by rainfish
for(int nIndex = 0; nIndex < nSize; nIndex++)
{
Cout<<mapStudent[nIndex]<<end;
}
}
5. 數據的查找(包括判定這個關鍵字是否在map中出現)
在這裏我們將體會,map在數據插入時保證有序的好處。
要判定一個數據(關鍵字)是否在map中出現的方法比較多,這裏標題雖然是數據的查找,在這裏將穿插着大量的map基本用法。
這裏給出三種數據查找方法
第一種:用count函數來判定關鍵字是否出現,其缺點是無法定位數據出現位置,由於map的特性,一對一的映射關係,就決定了count函數的返回值只有兩個,要麼是0,要麼是1,出現的情況,當然是返回1了
第二種:用find函數來定位數據出現位置,它返回的一個迭代器,當數據出現時,它返回數據所在位置的迭代器,如果map中沒有要查找的數據,它返回的迭代器等於end函數返回的迭代器,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
if(iter != mapStudent.end())
{
Cout<<”Find, the value is ”<<iter->second<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Do not Find”<<endl;
}
}
第三種:這個方法用來判定數據是否出現,是顯得笨了點,但是,我打算在這裏講解
Lower_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的下界(是一個迭代器)
Upper_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的上界(是一個迭代器)
例如:map中已經插入了1,2,3,4的話,如果lower_bound(2)的話,返回的2,而upper-bound(2)的話,返回的就是3
Equal_range函數返回一個pair,pair裏面第一個變量是Lower_bound返回的迭代器,pair裏面第二個迭代器是Upper_bound返回的迭代器,如果這兩個迭代器相等的話,則說明map中不出現這個關鍵字,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[3] = “student_three”;
mapStudent[5] = “student_five”;
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.lower_bound(2);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.lower_bound(3);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(2);
{
//返回的是上界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(3);
{
//返回的是上界5的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
Pair<map<int, string>::iterator, map<int, string>::iterator> mapPair;
mapPair = mapStudent.equal_range(2);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
mapPair = mapStudent.equal_range(3);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
}
6. 數據的清空與判空
清空map中的數據可以用clear()函數,判定map中是否有數據可以用empty()函數,它返回true則說明是空map
7. 數據的刪除
這裏要用到erase函數,它有三個重載了的函數,下面在例子中詳細說明它們的用法
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
//如果你要演示輸出效果,請選擇以下的一種,你看到的效果會比較好
//如果要刪除1,用迭代器刪除
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
mapStudent.erase(iter);
//如果要刪除1,用關鍵字刪除
Int n = mapStudent.erase(1);//如果刪除了會返回1,否則返回0
//用迭代器,成片的刪除
//一下代碼把整個map清空
mapStudent.earse(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
//成片刪除要注意的是,也是STL的特性,刪除區間是一個前閉後開的集合
//自個加上遍歷代碼,打印輸出吧
}
8. 其他一些函數用法
這裏有swap,key_comp,value_comp,get_allocator等函數,感覺到這些函數在編程用的不是很多,略過不表,有興趣的話可以自個研究
9. 排序
這裏要講的是一點比較高深的用法了,排序問題,STL中默認是採用小於號來排序的,以上代碼在排序上是不存在任何問題的,因爲上面的關鍵字是int型,它本身支持小於號運算,在一些特殊情況,比如關鍵字是一個結構體,涉及到排序就會出現問題,因爲它沒有小於號操作,insert等函數在編譯的時候過不去,下面給出兩個方法解決這個問題
第一種:小於號重載,程序舉例
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Int main()
{
int nSize;
//用學生信息映射分數
map<StudentInfo, int>mapStudent;
map<StudentInfo, int>::iterator iter;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
for (iter=mapStudent.begin(); iter!=mapStudent.end(); iter++)
cout<<iter->first.nID<<endl<<iter->first.strName<<endl<<iter->second<<endl;
}
以上程序是無法編譯通過的,只要重載小於號,就OK了,如下:
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
Bool operator < (tagStudentInfo const& _A) const
{
//這個函數指定排序策略,按nID排序,如果nID相等的話,按strName排序
If(nID < _A.nID) return true;
If(nID == _A.nID) return strName.compare(_A.strName) < 0;
Return false;
}
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
第二種:仿函數的應用,這個時候結構體中沒有直接的小於號重載,程序說明
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Classs sort
{
Public:
Bool operator() (StudentInfo const &_A, StudentInfo const &_B) const
{
If(_A.nID < _B.nID) return true;
If(_A.nID == _B.nID) return _A.strName.compare(_B.strName) < 0;
Return false;
}
};
Int main()
{
//用學生信息映射分數
Map<StudentInfo, int, sort>mapStudent;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
}
10. 另外
由於STL是一個統一的整體,map的很多用法都和STL中其它的東西結合在一起,比如在排序上,這裏默認用的是小於號,即less<>,如果要從大到小排序呢,這裏涉及到的東西很多,在此無法一一加以說明。
還要說明的是,map中由於它內部有序,由紅黑樹保證,因此很多函數執行的時間複雜度都是log2N的,如果用map函數可以實現的功能,而STL Algorithm也可以完成該功能,建議用map自帶函數,效率高一些。
下面說下,map在空間上的特性,否則,估計你用起來會有時候表現的比較鬱悶,由於map的每個數據對應紅黑樹上的一個節點,這個節點在不保存你的數據時,是佔用16個字節的,一個父節點指針,左右孩子指針,還有一個枚舉值(標示紅黑的,相當於平衡二叉樹中的平衡因子),我想大家應該知道,這些地方很費內存了吧,不說了……
首先make_pair
Pairs
C++標準程序庫中凡是“必須返回兩個值”的函數, 也都會利用pair對象
class
pair可以將兩個值視爲一個單元。容器類別map和multimap就是使用pairs來管理其健值/實值(key/va
lue)的成對元素。
pair被定義爲struct,因此可直接存取pair中的個別值.
兩個pairs互相比較時, 第一個元素正具有較高的優先級.
例:
namespace std{
template <class T1, class T2>
bool operator< (const pair<T1, T2>&x, const pair<T1, T2>&y){
return x.first<y.first || ((y.first<x.first)&&x.second<y.second);
}
}
make_pair():
無需寫出型別, 就可以生成一個pair對象
例:
std::make_pair(42, '@');
而不必費力寫成:
std::pair<int, char>(42, '@')
當有必要對一個接受pair參數的函數傳遞兩個值時, make_pair()尤其顯得方便,
void f(std::pair<int, const char*>);
void foo{
f(std::make_pair(42, '@')); //pass two values as pair
}
1 pair的應用
pair是將2個數據組合成一個數據,當需要這樣的需求時就可以使用pair,如stl中的map就是將key和value放在一起來保存。另一個應用是,當一個函數需要返回2個數據的時候,可以選擇pair。 pair的實現是一個結構體,主要的兩個成員變量是first second 因爲是使用struct不是class,所以可以直接使用pair的成員變量。
2 make_pair函數
template pair make_pair(T1 a, T2 b) { return pair(a, b); }
很明顯,我們可以使用pair的構造函數也可以使用make_pair來生成我們需要的pair。 一般make_pair都使用在需要pair做參數的位置,可以直接調用make_pair生成pair對象很方便,代碼也很清晰。 另一個使用的方面就是pair可以接受隱式的類型轉換,這樣可以獲得更高的靈活度。靈活度也帶來了一些問題如:
std::pair<int, float>(1, 1.1);
std::make_pair(1, 1.1);
是不同的,第一個就是float,而第2個會自己匹配成double。
map:
Map是STL的一個關聯容器,它提供一對一(其中第一個可以稱爲關鍵字,每個關鍵字只能在map中出現一次,第二個可能稱爲該關鍵字的值)的數據處理能力,由於這個特性,它完成有可能在我們處理一對一數據的時候,在編程上提供快速通道。這裏說下map內部數據的組織,map內部自建一顆紅黑樹(一種非嚴格意義上的平衡二叉樹),這顆樹具有對數據自動排序的功能,所以在map內部所有的數據都是有序的,後邊我們會見識到有序的好處。
下面舉例說明什麼是一對一的數據映射。比如一個班級中,每個學生的學號跟他的姓名就存在着一一映射的關係,這個模型用map可能輕易描述,很明顯學號用int描述,姓名用字符串描述(本篇文章中不用char *來描述字符串,而是採用STL中string來描述),下面給出map描述代碼:
Map<int, string> mapStudent;
1. map的構造函數
map共提供了6個構造函數,這塊涉及到內存分配器這些東西,略過不表,在下面我們將接觸到一些map的構造方法,這裏要說下的就是,我們通常用如下方法構造一個map:
Map<int, string> mapStudent;
2. 數據的插入
在構造map容器後,我們就可以往裏面插入數據了。這裏講三種插入數據的方法:
第一種:用insert函數插入pair數據,下面舉例說明(以下代碼雖然是隨手寫的,應該可以在VC和GCC下編譯通過,大家可以運行下看什麼效果,在VC下請加入這條語句,屏蔽4786警告 #pragma warning (disable:4786) )
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第二種:用insert函數插入value_type數據,下面舉例說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (2, “student_two”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第三種:用數組方式插入數據,下面舉例說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[2] = “student_two”;
mapStudent[3] = “student_three”;
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
以上三種用法,雖然都可以實現數據的插入,但是它們是有區別的,當然了第一種和第二種在效果上是完成一樣的,用insert函數插入數據,在數據的插入上涉及到集合的唯一性這個概念,即當map中有這個關鍵字時,insert操作是插入數據不了的,但是用數組方式就不同了,它可以覆蓋以前該關鍵字對應的值,用程序說明
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_two”));
上面這兩條語句執行後,map中1這個關鍵字對應的值是“student_one”,第二條語句並沒有生效,那麼這就涉及到我們怎麼知道insert語句是否插入成功的問題了,可以用pair來獲得是否插入成功,程序如下
Pair<map<int, string>::iterator, bool> Insert_Pair;
Insert_Pair = mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
我們通過pair的第二個變量來知道是否插入成功,它的第一個變量返回的是一個map的迭代器,如果插入成功的話Insert_Pair.second應該是true的,否則爲false。
下面給出完成代碼,演示插入成功與否問題
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
Pair<map<int, string>::iterator, bool> Insert_Pair;
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_two”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
大家可以用如下程序,看下用數組插入在數據覆蓋上的效果
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[1] = “student_two”;
mapStudent[2] = “student_three”;
map<int, string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
3. map的大小
在往map裏面插入了數據,我們怎麼知道當前已經插入了多少數據呢,可以用size函數,用法如下:
Int nSize = mapStudent.size();
4. 數據的遍歷
這裏也提供三種方法,對map進行遍歷
第一種:應用前向迭代器,上面舉例程序中到處都是了,略過不表
第二種:應用反相迭代器,下面舉例說明,要體會效果,請自個動手運行程序
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::reverse_iterator iter;
for(iter = mapStudent.rbegin(); iter != mapStudent.rend(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第三種:用數組方式,程序說明如下
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
int nSize = mapStudent.size()
//此處有誤,應該是 for(int nIndex = 1; nIndex <= nSize; nIndex++)
//by rainfish
for(int nIndex = 0; nIndex < nSize; nIndex++)
{
Cout<<mapStudent[nIndex]<<end;
}
}
5. 數據的查找(包括判定這個關鍵字是否在map中出現)
在這裏我們將體會,map在數據插入時保證有序的好處。
要判定一個數據(關鍵字)是否在map中出現的方法比較多,這裏標題雖然是數據的查找,在這裏將穿插着大量的map基本用法。
這裏給出三種數據查找方法
第一種:用count函數來判定關鍵字是否出現,其缺點是無法定位數據出現位置,由於map的特性,一對一的映射關係,就決定了count函數的返回值只有兩個,要麼是0,要麼是1,出現的情況,當然是返回1了
第二種:用find函數來定位數據出現位置,它返回的一個迭代器,當數據出現時,它返回數據所在位置的迭代器,如果map中沒有要查找的數據,它返回的迭代器等於end函數返回的迭代器,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
if(iter != mapStudent.end())
{
Cout<<”Find, the value is ”<<iter->second<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Do not Find”<<endl;
}
}
第三種:這個方法用來判定數據是否出現,是顯得笨了點,但是,我打算在這裏講解
Lower_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的下界(是一個迭代器)
Upper_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的上界(是一個迭代器)
例如:map中已經插入了1,2,3,4的話,如果lower_bound(2)的話,返回的2,而upper-bound(2)的話,返回的就是3
Equal_range函數返回一個pair,pair裏面第一個變量是Lower_bound返回的迭代器,pair裏面第二個迭代器是Upper_bound返回的迭代器,如果這兩個迭代器相等的話,則說明map中不出現這個關鍵字,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[3] = “student_three”;
mapStudent[5] = “student_five”;
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.lower_bound(2);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.lower_bound(3);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(2);
{
//返回的是上界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(3);
{
//返回的是上界5的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
Pair<map<int, string>::iterator, map<int, string>::iterator> mapPair;
mapPair = mapStudent.equal_range(2);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
mapPair = mapStudent.equal_range(3);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
}
6. 數據的清空與判空
清空map中的數據可以用clear()函數,判定map中是否有數據可以用empty()函數,它返回true則說明是空map
7. 數據的刪除
這裏要用到erase函數,它有三個重載了的函數,下面在例子中詳細說明它們的用法
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
//如果你要演示輸出效果,請選擇以下的一種,你看到的效果會比較好
//如果要刪除1,用迭代器刪除
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
mapStudent.erase(iter);
//如果要刪除1,用關鍵字刪除
Int n = mapStudent.erase(1);//如果刪除了會返回1,否則返回0
//用迭代器,成片的刪除
//一下代碼把整個map清空
mapStudent.earse(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
//成片刪除要注意的是,也是STL的特性,刪除區間是一個前閉後開的集合
//自個加上遍歷代碼,打印輸出吧
}
8. 其他一些函數用法
這裏有swap,key_comp,value_comp,get_allocator等函數,感覺到這些函數在編程用的不是很多,略過不表,有興趣的話可以自個研究
9. 排序
這裏要講的是一點比較高深的用法了,排序問題,STL中默認是採用小於號來排序的,以上代碼在排序上是不存在任何問題的,因爲上面的關鍵字是int型,它本身支持小於號運算,在一些特殊情況,比如關鍵字是一個結構體,涉及到排序就會出現問題,因爲它沒有小於號操作,insert等函數在編譯的時候過不去,下面給出兩個方法解決這個問題
第一種:小於號重載,程序舉例
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Int main()
{
int nSize;
//用學生信息映射分數
map<StudentInfo, int>mapStudent;
map<StudentInfo, int>::iterator iter;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
for (iter=mapStudent.begin(); iter!=mapStudent.end(); iter++)
cout<<iter->first.nID<<endl<<iter->first.strName<<endl<<iter->second<<endl;
}
以上程序是無法編譯通過的,只要重載小於號,就OK了,如下:
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
Bool operator < (tagStudentInfo const& _A) const
{
//這個函數指定排序策略,按nID排序,如果nID相等的話,按strName排序
If(nID < _A.nID) return true;
If(nID == _A.nID) return strName.compare(_A.strName) < 0;
Return false;
}
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
第二種:仿函數的應用,這個時候結構體中沒有直接的小於號重載,程序說明
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Classs sort
{
Public:
Bool operator() (StudentInfo const &_A, StudentInfo const &_B) const
{
If(_A.nID < _B.nID) return true;
If(_A.nID == _B.nID) return _A.strName.compare(_B.strName) < 0;
Return false;
}
};
Int main()
{
//用學生信息映射分數
Map<StudentInfo, int, sort>mapStudent;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
}
10. 另外
由於STL是一個統一的整體,map的很多用法都和STL中其它的東西結合在一起,比如在排序上,這裏默認用的是小於號,即less<>,如果要從大到小排序呢,這裏涉及到的東西很多,在此無法一一加以說明。
還要說明的是,map中由於它內部有序,由紅黑樹保證,因此很多函數執行的時間複雜度都是log2N的,如果用map函數可以實現的功能,而STL Algorithm也可以完成該功能,建議用map自帶函數,效率高一些。
下面說下,map在空間上的特性,否則,估計你用起來會有時候表現的比較鬱悶,由於map的每個數據對應紅黑樹上的一個節點,這個節點在不保存你的數據時,是佔用16個字節的,一個父節點指針,左右孩子指針,還有一個枚舉值(標示紅黑的,相當於平衡二叉樹中的平衡因子),我想大家應該知道,這些地方很費內存了吧,不說了……