C++map用法

最新推荐文章于 2025-06-19 19:06:33 发布

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分类专栏： C++基础知识文章标签： STL

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本文主要介绍了C++中map容器的相关操作。map是一种键值对容器，数据成对出现。内容涵盖声明、插入操作（使用[ ]和insert）、取值（at和[ ]）、容量查询、迭代器、删除交换、顺序比较、查找以及操作符等方面，还给出了部分操作的具体示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一声明二插入操作

三取值四容量查询五迭代器六删除交换

七顺序比较八查找九操作符

C++中map提供的是一种键值对容器，里面的数据都是成对出现的,如下图：每一对中的第一个值称之为关键字(key)，每个关键字只能在map中出现一次；第二个称之为该关键字的对应值。

——————————————————————————————————————————————

一. 声明


   
     
      
     
     
      
       //头文件
      
     

     
      
     
     
      
       #include<map>
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       map<int, string> ID_Name;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 使用{}赋值是从c++11开始的，因此编译器版本过低时会报错，如visual studio 2012
      
     

     
      
     
     
      
       map<int, string> ID_Name = {
      
     

     
      
     
     
      
                       { 
       2015, 
       "Jim" },
      
     

     
      
     
     
      
                       { 
       2016, 
       "Tom" },
      
     

     
      
     
     
      
                       { 
       2017, 
       "Bob" } };

——————————————————————————————————————————————

二. 插入操作

2.1 使用[ ]进行单个插入


   
     
      
     
     
      
       map<int, string> ID_Name;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 如果已经存在键值2015，则会作赋值修改操作，如果没有则插入
      
     

     
      
     
     
      
       ID_Name[
       2015] = 
       "Tom";

2.1 使用insert进行单个和多个插入

insert共有4个重载函数：


   
     
      
     
     
      
       // 插入单个键值对，并返回插入位置和成功标志，插入位置已经存在值时，插入失败
      
     

     
      
     
     
      
       pair<iterator,
       bool> insert (
       const value_type& val);
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       //在指定位置插入，在不同位置插入效率是不一样的，因为涉及到重排
      
     

     
      
     
     
      
       iterator insert (const_iterator position, 
       const
        value_type& val);
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 插入多个
      
     

     
      
     
     
      
       void
        insert (InputIterator first, InputIterator last);
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       //c++11开始支持，使用列表插入多个 
      
     

     
      
     
     
      
       void
        insert (initializer_list<value_type> il);

下面是具体使用示例：


   
     
      
     
     
      
       #include <iostream>
      
     

     
      
     
     
      
       #include <map>
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       int
        main()
      
     

     
      
     
     
      
       {
      
     

     
      
     
     
          
       std::
       map<char, int> mymap;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       // 插入单个值
      
     

     
      
     
     
      
           mymap.insert(
       std::pair<
       char, 
       int>(
       'a', 
       100));
      
     

     
      
     
     
      
           mymap.insert(
       std::pair<
       char, 
       int>(
       'z', 
       200));
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       //返回插入位置以及是否插入成功
      
     

     
      
     
     
          
       std::pair<
       std::
       map<char, int>::iterator, 
       bool> ret;
      
     

     
      
     
     
      
           ret = mymap.insert(
       std::pair<
       char, 
       int>(
       'z', 
       500));
      
     

     
      
     
     
          
       if (ret.second == 
       false) {
      
     

     
      
     
     
              
       std::
       cout << 
       "element 'z' already existed";
      
     

     
      
     
     
              
       std::
       cout << 
       " with a value of " << ret.first->second << 
       '\n';
      
     

     
      
     
     
      
           }
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       //指定位置插入
      
     

     
      
     
     
          
       std::
       map<char, int>::iterator it = mymap.begin();
      
     

     
      
     
     
      
           mymap.insert(it, 
       std::pair<
       char, 
       int>(
       'b', 
       300));  
       //效率更高
      
     

     
      
     
     
      
           mymap.insert(it, 
       std::pair<
       char, 
       int>(
       'c', 
       400));  
       //效率非最高
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       //范围多值插入
      
     

     
      
     
     
          
       std::
       map<char, int> anothermap;
      
     

     
      
     
     
      
           anothermap.insert(mymap.begin(), mymap.find(
       'c'));
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       // 列表形式插入
      
     

     
      
     
     
      
           anothermap.insert({ { 
       'd', 
       100 }, {
       'e', 
       200} });
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
          
       return 
       0;
      
     

     
      
     
     
      
       }

——————————————————————————————————————————————

三. 取值

Map中元素取值主要有at和[ ]两种操作，at会作下标检查，而[]不会。


   
     
      
     
     
      
       map<int, string> ID_Name;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       //ID_Name中没有关键字2016，使用[]取值会导致插入
      
     

     
      
     
     
      
       //因此，下面语句不会报错，但打印结果为空
      
     

     
      
     
     
      
       cout<<ID_Name[
       2016].c_str()<<
       endl;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       //使用at会进行关键字检查，因此下面语句会报错
      
     

     
      
     
     
      
       ID_Name.at(
       2016) = 
       "Bob";

——————————————————————————————————————————————

四. 容量查询


   
     
      
     
     
      
       // 查询map是否为空
      
     

     
      
     
     
      
       bool 
       empty();
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 查询map中键值对的数量
      
     

     
      
     
     
      
       size_t 
       size();
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 查询map所能包含的最大键值对数量，和系统和应用库有关。
      
     

     
      
     
     
      
       // 此外，这并不意味着用户一定可以存这么多，很可能还没达到就已经开辟内存失败了
      
     

     
      
     
     
      
       size_t 
       max_size();
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 查询关键字为key的元素的个数，在map里结果非0即1
      
     

     
      
     
     
      
       size_t 
       count( const Key& key ) 
       const; 
       //

——————————————————————————————————————————————

五. 迭代器

共有八个获取迭代器的函数：* begin, end, rbegin,rend* 以及对应的 * cbegin, cend, crbegin,crend*。

二者的区别在于，后者一定返回 const_iterator，而前者则根据map的类型返回iterator 或者 const_iterator。const情况下，不允许对值进行修改。如下面代码所示：


   
     
      
     
     
      
       map<int,int>::iterator it;
      
     

     
      
     
     
      
       map<int,int> mmap;
      
     

     
      
     
     
      
       const 
       map<int,int> const_mmap;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       it = mmap.begin(); 
       //iterator
      
     

     
      
     
     
      
       mmap.cbegin(); 
       //const_iterator
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       const_mmap.begin(); 
       //const_iterator
      
     

     
      
     
     
      
       const_mmap.cbegin(); 
       //const_iterator

返回的迭代器可以进行加减操作，此外，如果map为空，则 begin = end。

这里写图片描述

——————————————————————————————————————————————

六. 删除交换

6.1 删除


   
     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 删除迭代器指向位置的键值对，并返回一个指向下一元素的迭代器
      
     

     
      
     
     
      
       iterator
        erase( 
       iterator
        pos )
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 删除一定范围内的元素，并返回一个指向下一元素的迭代器
       
      
     

     
      
     
     
      
       iterator
        erase( const_iterator first, const_iterator last );
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 根据Key来进行删除， 返回删除的元素数量，在map里结果非0即1
      
     

     
      
     
     
      
       size_t erase( 
       const key_type& key );
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       // 清空map，清空后的size为0
      
     

     
      
     
     
      
       void clear();

6.2 交换


   
     
      
     
     
      
       // 就是两个map的内容互换
      
     

     
      
     
     
      
       void
        swap( 
       map&
        other );

——————————————————————————————————————————————

七. 顺序比较


   
     
      
     
     
      
       // 比较两个关键字在map中位置的先后
      
     

     
      
     
     
      
       key_compare key_comp() 
       const;

示例：


   
     
      
     
     
      
       map<char,int> mymap;
      
     

     
      
     
     
      
       map<char,int>::key_compare mycomp = mymap.key_comp();
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'a']=
       100;
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'b']=
       200;
      
     

     
      
     
     
      
       mycomp(
       'a', 
       'b');  
       // a排在b前面，因此返回结果为true

——————————————————————————————————————————————

八. 查找


   
     
      
     
     
      
       // 关键字查询，找到则返回指向该关键字的迭代器，否则返回指向end的迭代器
      
     

     
      
     
     
      
       // 根据map的类型，返回的迭代器为 iterator 或者 const_iterator
      
     

     
      
     
     
      
       iterator
        find (
       const
        key_type& k);
      
     

     
      
     
     
      
       const_iterator find (
       const
        key_type& k) 
       const;

举例：


   
     
      
     
     
      
       std::
       map<char,int> mymap;
      
     

     
      
     
     
      
       std::
       map<char,int>::iterator it;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'a']=
       50;
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'b']=
       100;
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'c']=
       150;
      
     

     
      
     
     
      
       mymap[
       'd']=
       200;
      
     

     
      
     
     
       
      
     

     
      
     
     
      
       it = mymap.find(
       'b');
      
     

     
      
     
     
      
       if (it != mymap.end())
      
     

     
      
     
     
      
           mymap.erase (it); 
       // b被成功删除