Map 、 Set 、Unordered_map类
与数据结构中所描述的一致,数组作为顺序型ADT,在STL库中vector也被称为序列式容器
同时还存在着一些无序型容器
我们本节主要就学习这类无序型容器
首先是关联型容器
关联型容器
存储一个元素的同时额外还配备一个值作为键构成键值对 键与值二者是关联的
关联型容器的种类
c++ STL库有4种(以红黑树为底层实现)
- 记住c++11又推出了新的STL库关联式容器,但那是以哈希表为底层实现的
Pair类
引入了键值对这个概念后
c++还完成对这个概念的抽象实现 : pair类
#include <iostream>
#include <utility>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
pair<string,string> my_pair;
pair<string,string> my_pair1("hello","world");
pair<string,string> my_pair2(my_pair1);
//移动构造
pair<string,string> my_pair3(make_pair("hello","china"));
cout << "my_pair:" << my_pair.first << '|' << my_pair.second << endl;
cout << "my_pair1:" << my_pair1.first << '|' << my_pair1.second << endl;
cout << "my_pair2:" << my_pair2.first << '|' << my_pair2.second << endl;
cout << "my_pair3:" << my_pair3.first << '|' << my_pair3.second << endl;
return 0;
}
pair类中重载了一些比较的操作符以及swap()函数
my_pair1.swap(my_pair3);
cout << "my_pair:" << my_pair.first << '|' << my_pair.second << endl;
cout << "my_pair1:" << my_pair1.first << '|' << my_pair1.second << endl;
cout << "my_pair2:" << my_pair2.first << '|' << my_pair2.second << endl;
cout << "my_pair3:" << my_pair3.first << '|' << my_pair3.second << endl;
if(my_pair2 == my_pair3)
{
cout << "my_pair2 == my_pair3!!" << endl;
}
if(my_pair1 != my_pair3)
{
cout << "my_pair1 != my_pair3!!" << endl;
}
Map类
作为关联式容器的一种,map 容器存储的都是 pair 对象,也就是用 pair 类模板创建的键值对。其中,各个键值对的键和值可以是任意数据类型,包括C++基本数据类型(int、double 等)、使用结构体或类自定义的类型。
通常情况下,都是采取使用string 做map的键
- 使用map存储的键值对,键是以const的类型存储,不能够修改键!!!
- 使用map存储的键值对,键是以const的类型存储,不能够修改键!!!
- 使用map存储的键值对,键是以const的类型存储,不能够修改键!!!
成员方法(必背)
成员方法 | 功能 |
---|---|
begin() | 返回指向容器中第一个(注意,是已排好序的第一个)键值对的双向迭代器。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
end() | 返回指向容器最后一个元素(注意,是已排好序的最后一个)所在位置后一个位置的双向迭代器,通常和 begin() 结合使用。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
rbegin() | 返回指向最后一个(注意,是已排好序的最后一个)元素的反向双向迭代器。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
rend() | 返回指向第一个(注意,是已排好序的第一个)元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
cbegin() | 和 begin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
cend() | 和 end() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
crbegin() | 和 rbegin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
crend() | 和 rend() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
find(key) | 在 map 容器中查找键为 key 的键值对,如果成功找到,则返回指向该键值对的双向迭代器;反之,则返回和 end() 方法一样的迭代器。另外,如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
lower_bound(key) | 返回一个指向当前 map 容器中第一个大于或等于 key 的键值对的双向迭代器。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
upper_bound(key) | 返回一个指向当前 map 容器中第一个大于 key 的键值对的迭代器。如果 map 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
equal_range(key) | 该方法返回一个 pair 对象(包含 2 个双向迭代器),其中 pair.first 和 lower_bound() 方法的返回值等价,pair.second 和 upper_bound() 方法的返回值等价。也就是说,该方法将返回一个范围,该范围中包含的键为 key 的键值对(map 容器键值对唯一,因此该范围最多包含一个键值对)。 |
empty() | 若容器为空,则返回 true;否则 false。 |
size() | 返回当前 map 容器中存有键值对的个数。 |
max_size() | 返回 map 容器所能容纳键值对的最大个数,不同的操作系统,其返回值亦不相同。 |
operator[] | map容器重载了 [] 运算符,只要知道 map 容器中某个键值对的键的值,就可以向获取数组中元素那样,通过键直接获取对应的值。 |
at(key) | 找到 map 容器中 key 键对应的值,如果找不到,该函数会引发 out_of_range 异常。 |
insert() | 向 map 容器中插入键值对。 |
erase() | 删除 map 容器指定位置、指定键(key)值或者指定区域内的键值对。后续章节还会对该方法做重点讲解。 |
swap() | 交换 2 个 map 容器中存储的键值对,这意味着,操作的 2 个键值对的类型必须相同。 |
clear() | 清空 map 容器中所有的键值对,即使 map 容器的 size() 为 0。 |
emplace() | 在当前 map 容器中的指定位置处构造新键值对。其效果和插入键值对一样,但效率更高。 |
emplace_hint() | 在本质上和 emplace() 在 map 容器中构造新键值对的方式是一样的,不同之处在于,使用者必须为该方法提供一个指示键值对生成位置的迭代器,并作为该方法的第一个参数。 |
count(key) | 在当前 map 容器中,查找键为 key 的键值对的个数并返回。注意,由于 map 容器中各键值对的键的值是唯一的,因此该函数的返回值最大为 1。 |
从迭代器的示意图能够轻松地理解各类函数返回的迭代器的位置
【】与at()函数的区别
实际上,[ ] 运算符确实有“为 map 容器添加新键值对”的功能,但前提是要保证新添加键值对的键和当前 map 容器中已存储的键值对的键都不一样。
只要出现新的键就会添加一对默认的新键值对
而at()函数如果遇到没有的键会直接抛出异常 程序直接就停了
- 需要注意的是这都是通过键来找值,并不支持通过值来找键。(从函数来说)
通过值反找键
通过迭代器指针去读取pair的second成员反过来找first成员 从而得知键
Map类的排序
sort算法感觉不是很适用 待查明
给MAP插入新的键值对
有4种方法
方法一:
用重载的【】运算符
my_map1["f"] = 6;
方法二:
my_map
方法三:
//先创建一个要插入的pair
//my_pair()
pair<string,int> insert_pair{"hello",10};
my_map1.insert(insert_pair);
//虽然能通过
方法四:
my_map1.insert({"china",28});
//一次添加多个
my_map1.insert({{"USA",1},
{"UK",2},
{"HK",3}
});
MAP类的进阶
深度剖析各类方法之间的效率
Multimap类
基本与MAP类似
初始化
- 普通初始化
- 移动语义:移动构造 挺笨的,特地一个函数返回一个临时对象
- 拷贝构造
- 用原有容器的某一块区域来初始化
成员函数(必背并与map区分)
其实这很好理解,因为 multimap 容器中指定的键可能对应多个键值对,而不再是 1 个。
- 和 map 容器相比,multimap 未提供 at() 成员方法,也没有重载 [] 运算符。这意味着,map 容器中通过指定键获取指定指定键值对的方式,将不再适用于 multimap 容器。!!
- 和 map 容器相比,multimap 未提供 at() 成员方法,也没有重载 [] 运算符。这意味着,map 容器中通过指定键获取指定指定键值对的方式,将不再适用于 multimap 容器。!!
- 和 map 容器相比,multimap 未提供 at() 成员方法,也没有重载 [] 运算符。这意味着,map 容器中通过指定键获取指定指定键值对的方式,将不再适用于 multimap 容器。!!
成员方法 | 功能 |
---|---|
begin() | 返回指向容器中第一个(注意,是已排好序的第一个)键值对的双向迭代器。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
end() | 返回指向容器最后一个元素(注意,是已排好序的最后一个)所在位置后一个位置的双向迭代器,通常和 begin() 结合使用。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
rbegin() | 返回指向最后一个(注意,是已排好序的最后一个)元素的反向双向迭代器。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
rend() | 返回指向第一个(注意,是已排好序的第一个)元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
cbegin() | 和 begin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
cend() | 和 end() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
crbegin() | 和 rbegin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
crend() | 和 rend() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的键值对。 |
find(key) | 在 multimap 容器中查找首个键为 key 的键值对,如果成功找到,则返回指向该键值对的双向迭代器;反之,则返回和 end() 方法一样的迭代器。另外,如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
lower_bound(key) | 返回一个指向当前 multimap 容器中第一个大于或等于 key 的键值对的双向迭代器。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
upper_bound(key) | 返回一个指向当前 multimap 容器中第一个大于 key 的键值对的迭代器。如果 multimap 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
equal_range(key) | 该方法返回一个 pair 对象(包含 2 个双向迭代器),其中 pair.first 和 lower_bound() 方法的返回值等价,pair.second 和 upper_bound() 方法的返回值等价。也就是说,该方法将返回一个范围,该范围中包含的键为 key 的键值对。 |
empty() | 若容器为空,则返回 true;否则 false。 |
size() | 返回当前 multimap 容器中存有键值对的个数。 |
max_size() | 返回 multimap 容器所能容纳键值对的最大个数,不同的操作系统,其返回值亦不相同。 |
insert() | 向 multimap 容器中插入键值对。 |
erase() | 删除 multimap 容器指定位置、指定键(key)值或者指定区域内的键值对。 |
swap() | 交换 2 个 multimap 容器中存储的键值对,这意味着,操作的 2 个键值对的类型必须相同。 |
clear() | 清空 multimap 容器中所有的键值对,使 multimap 容器的 size() 为 0。 |
emplace() | 在当前 multimap 容器中的指定位置处构造新键值对。其效果和插入键值对一样,但效率更高。 |
emplace_hint() | 在本质上和 emplace() 在 multimap 容器中构造新键值对的方式是一样的,不同之处在于,使用者必须为该方法提供一个指示键值对生成位置的迭代器,并作为该方法的第一个参数。 |
count(key) | 在当前 multimap 容器中,查找键为 key 的键值对的个数并返回。 |
Set类
-
Set的键与值必须一致!!!
-
Set的键与值必须一致!!!
-
Set的键与值必须一致!!!
初始化
-
默认
-
基本
set<string> my_set{"CHN", "USA", "UK" };
-
拷贝、移动、原有区域
成员方法(熟悉)
成员方法 | 功能 |
---|---|
begin() | 返回指向容器中第一个(注意,是已排好序的第一个)元素的双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
end() | 返回指向容器最后一个元素(注意,是已排好序的最后一个)所在位置后一个位置的双向迭代器,通常和 begin() 结合使用。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
rbegin() | 返回指向最后一个(注意,是已排好序的最后一个)元素的反向双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
rend() | 返回指向第一个(注意,是已排好序的第一个)元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。 |
cbegin() | 和 begin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的元素值。 |
cend() | 和 end() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的元素值。 |
crbegin() | 和 rbegin() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的元素值。 |
crend() | 和 rend() 功能相同,只不过在其基础上,增加了 const 属性,不能用于修改容器内存储的元素值。 |
find(val) | 在 set 容器中查找值为 val 的元素,如果成功找到,则返回指向该元素的双向迭代器;反之,则返回和 end() 方法一样的迭代器。另外,如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
lower_bound(val) | 返回一个指向当前 set 容器中第一个大于或等于 val 的元素的双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
upper_bound(val) | 返回一个指向当前 set 容器中第一个大于 val 的元素的迭代器。如果 set 容器用 const 限定,则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。 |
equal_range(val) | 该方法返回一个 pair 对象(包含 2 个双向迭代器),其中 pair.first 和 lower_bound() 方法的返回值等价,pair.second 和 upper_bound() 方法的返回值等价。也就是说,该方法将返回一个范围,该范围中包含的值为 val 的元素(set 容器中各个元素是唯一的,因此该范围最多包含一个元素)。 |
empty() | 若容器为空,则返回 true;否则 false。 |
size() | 返回当前 set 容器中存有元素的个数。 |
max_size() | 返回 set 容器所能容纳元素的最大个数,不同的操作系统,其返回值亦不相同。 |
insert() | 向 set 容器中插入元素。 |
erase() | 删除 set 容器中存储的元素。 |
swap() | 交换 2 个 set 容器中存储的所有元素。这意味着,操作的 2 个 set 容器的类型必须相同。 |
clear() | 清空 set 容器中所有的元素,即令 set 容器的 size() 为 0。 |
emplace() | 在当前 set 容器中的指定位置直接构造新元素。其效果和 insert() 一样,但效率更高。 |
emplace_hint() | 在本质上和 emplace() 在 set 容器中构造新元素的方式是一样的,不同之处在于,使用者必须为该方法提供一个指示新元素生成位置的迭代器,并作为该方法的第一个参数。 |
count(val) | 在当前 set 容器中,查找值为 val 的元素的个数,并返回。注意,由于 set 容器中各元素的值是唯一的,因此该函数的返回值最大为 1。 |
set类的特点
set 容器具有以下几个特性:
- 不再以键值对的方式存储数据,因为 set 容器专门用于存储键和值相等的键值对,因此该容器中真正存储的是各个键值对的值(value);
- set 容器在存储数据时,会根据各元素值的大小对存储的元素进行排序(默认做升序排序);
- 存储到 set 容器中的元素,虽然其类型没有明确用 const 修饰,但正常情况下它们的值是无法被修改的;
- set 容器存储的元素必须互不相等。
multiset类
multiset 基本与set一模一样 只是在第四条特性上有区别 multiset允许存储相同值的元素
其他的成员方法还有特性都跟set一模一样
标签:返回,容器,const,迭代,map,STL,xx,键值,秋招 From: https://www.cnblogs.com/black-worrior-2000/p/16586843.html