C++ STL 之 map

map 是“關鍵字——值”對的集合。即

map<index, value>

其中 index 和 value 可以是各種類型，如 int, char, string，甚至是 STL 容器對象。

map 中的元素默認按 index 的增序進行排序，故要求 index 能夠進行排序，這也意味着 map 中不存在兩個元素擁有相同的 index。

定義

map<string,int> map_1;

初始化

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };

添加元素

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
map_1.insert({ "she", 3 });

map 還有一個默認的機制：當我們通過下標訪問 map 對象中並不存在的一個 index 對應的 value 時，訪問並不會出錯，該 map 對象會自動添加一個元素，其 index 爲想要訪問的值，value 爲 value 類型的默認值

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
cout << map_1["she"];//輸出：0
map_1["it"]++;
cout << map_1["it"];//輸出：1

刪除元素

map.erase(index)：刪除以 index 爲索引的元素

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
map_1.erase("I");//map_1 = { { "you", 2 }, { "he", 3 } };

map.erase(p)：刪除迭代器 p 指向的元素

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
map_1.erase(map_1.begin());//map_1 = { { "you", 2 }, { "he", 3 } };

map.erase(b, e)：刪除由迭代器 b 和迭代器 e 所指向的範圍內的元素

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
map_1.erase(map_1.begin(), map_1.begin()+2);//map_1 = { { "he", 3 } };

修改元素

與傳統的數組類似，map 可以修改指定 index 所對應的 value。

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
map_1["I"] = 2;//map_1 = { { "I", 2 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };

訪問元素

1、使用下標訪問

不同於傳統的數組，map 對象能以任何可排序的類型作爲 index，來訪問某個 index 所對應的值。這也是 map 容器最大的用處。

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
cout << map_1["you"];//輸出：2

若不想使用該特性，可使用 set.at(index) 來訪問 map 對象中 index 對象的值，此時，當 map 對象中不存在該 index 時，會拋出一個 out_of_range 的異常。

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
cout << map_1.at("you");//輸出：2
cout << map_1.at("she");//錯誤

如果既不想在訪問的 index 不在 map 對象中時使用其自動添加的功能，又不想在 map 對象中不存在該 index 時產生一個異常，則可以使用 find()，此函數在 map 對象中不存在欲訪問的 index 時會返回 map 對象的尾後迭代器。

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
auto it_1 = map_1.find("I");//it_1 = map_1.begin();
auto it_2 = map_1.find("she");//it_2 = map_1.end();

2、使用迭代器訪問

使用迭代訪問 map 對象中的元素需要注意的是，此時迭代解引用後得到的元素並不是 value，而是 pair<index, value>

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
auto it = map_1.begin() + 1;
cout << it->first;//輸出：you
cout << it->second;//輸出：2

遍歷元素

1、使用迭代器進行遍歷

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
for(auto it=map_1.begin(); it!=map_1.end(); map_1++)
    cout << it->second << " ";
//輸出：1 2 3 

2、使用 C11 新特性進行遍歷

map<string, int> map_1 = { { "I", 1 }, { "you", 2 }, { "he", 3 } };
for(auto p:map_1)
    cout << p.second << " ";
//輸出：1 2 3