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# 16.9 map/multimap容器

### **1 map基本概念**

**简介：**

* map中所有元素都是pair
* pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value（实值）
* 所有元素都会根据元素的键值自动排序

**本质：**

* map/multimap属于**关联式容器**，底层结构是用二叉树实现。

**优点：**

* 可以根据key值快速找到value值

map和multimap**区别**：

* map不允许容器中有重复key值元素
* multimap允许容器中有重复key值元素

### **2 map构造和赋值**

**功能描述：**

* 对map容器进行构造和赋值操作

**函数原型：**

**构造：**

* `map<T1, T2> mp;` //map默认构造函数:
* `map(const map &mp);` //拷贝构造函数

**赋值：**

* `map& operator=(const map &mp);` //重载等号操作符

**示例：**

```
#include <map>

void printMap(map<int,int>&m)
{
	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
	{
		cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
	}
	cout << endl;
}

void test01()
{
	map<int,int>m; //默认构造
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));
	printMap(m);

	map<int, int>m2(m); //拷贝构造
	printMap(m2);

	map<int, int>m3;
	m3 = m2; //赋值
	printMap(m3);
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}
```

{% hint style="info" %}
总结：map中所有元素都是成对出现，插入数据时候要使用对组
{% endhint %}

### **3 map大小和交换**

**功能描述：**

* 统计map容器大小以及交换map容器

函数原型：

* `size();` //返回容器中元素的数目
* `empty();` //判断容器是否为空
* `swap(st);` //交换两个集合容器

**示例：**

```
#include <map>

void printMap(map<int,int>&m)
{
	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
	{
		cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
	}
	cout << endl;
}

void test01()
{
	map<int, int>m;
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));

	if (m.empty())
	{
		cout << "m为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "m不为空" << endl;
		cout << "m的大小为： " << m.size() << endl;
	}
}


//交换
void test02()
{
	map<int, int>m;
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));

	map<int, int>m2;
	m2.insert(pair<int, int>(4, 100));
	m2.insert(pair<int, int>(5, 200));
	m2.insert(pair<int, int>(6, 300));

	cout << "交换前" << endl;
	printMap(m);
	printMap(m2);

	cout << "交换后" << endl;
	m.swap(m2);
	printMap(m);
	printMap(m2);
}

int main() {

	test01();

	test02();

	system("pause");

	return 0;
}
```

{% hint style="info" %}
总结：

* 统计大小 — size
* 判断是否为空 — empty
* 交换容器 — swap
  {% endhint %}

### **4 map插入和删除**

**功能描述：**

* map容器进行插入数据和删除数据

**函数原型：**

* `insert(elem);` //在容器中插入元素。
* `clear();` //清除所有元素
* `erase(pos);` //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
* `erase(beg, end);` //删除区间\[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
* `erase(key);` //删除容器中值为key的元素。

**示例：**

```
#include <map>

void printMap(map<int,int>&m)
{
	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
	{
		cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
	}
	cout << endl;
}

void test01()
{
	//插入
	map<int, int> m;
	//第一种插入方式
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	//第二种插入方式
	m.insert(make_pair(2, 20));
	//第三种插入方式
	m.insert(map<int, int>::value_type(3, 30));
	//第四种插入方式
	m[4] = 40; 
	printMap(m);

	//删除
	m.erase(m.begin());
	printMap(m);

	m.erase(3);
	printMap(m);

	//清空
	m.erase(m.begin(),m.end());
	m.clear();
	printMap(m);
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}
```

{% hint style="info" %}
总结：

* map插入方式很多，记住其一即可
* 插入 — insert
* 删除 — erase
* 清空 — clear
  {% endhint %}

### **5 map查找和统计**

**功能描述：**

* 对map容器进行查找数据以及统计数据

**函数原型：**

* `find(key);` //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
* `count(key);` //统计key的元素个数

**示例：**

```
#include <map>

//查找和统计
void test01()
{
	map<int, int>m; 
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));

	//查找
	map<int, int>::iterator pos = m.find(3);

	if (pos != m.end())
	{
		cout << "找到了元素 key = " << (*pos).first << " value = " << (*pos).second << endl;
	}
	else
	{
		cout << "未找到元素" << endl;
	}

	//统计
	int num = m.count(3);
	cout << "num = " << num << endl;
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}
```

{% hint style="info" %}
总结：

* 查找 — find （返回的是迭代器）
* 统计 — count （对于map，结果为0或者1）
  {% endhint %}

### **6 map容器排序**

**学习目标：**

* map容器默认排序规则为 按照key值进行 从小到大排序，掌握如何改变排序规则

**主要技术点:**

* 利用仿函数，可以改变排序规则

**示例：**

```
#include <map>

class MyCompare {
public:
	bool operator()(int v1, int v2) {
		return v1 > v2;
	}
};

void test01() 
{
	//默认从小到大排序
	//利用仿函数实现从大到小排序
	map<int, int, MyCompare> m;

	m.insert(make_pair(1, 10));
	m.insert(make_pair(2, 20));
	m.insert(make_pair(3, 30));
	m.insert(make_pair(4, 40));
	m.insert(make_pair(5, 50));

	for (map<int, int, MyCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "key:" << it->first << " value:" << it->second << endl;
	}
}
int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}
```

{% hint style="info" %}
总结：

* 利用仿函数可以指定map容器的排序规则
* 对于自定义数据类型，map必须要指定排序规则,同set容器
  {% endhint %}


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