C++map&multimap

1.map的介绍

1. map是关联容器，它按照特定的次序（按照key来比较）存储由键值key和值value组合而成的元素。
2. 在map中，键值key通常用于排序和唯一的标识元素，而值value中存储与此键值key关联的内容。键值key和值value的类型可能不同，并且在map的内部，key与value通过成员类型value_type绑定在一起，为其取别名为pair：typedef pair value_type;
3. 在内部，map的元素总是按照键值key进行比较排序的。
4. map中通过键值访问单个元素的速度通常比unordered_map容器慢，但map允许根据顺序对元素进行直接迭代（即对map中的元素进行迭代时，可以得到一个有序的序列）。
5. map支持下标访问符，即在[]中放入key，就可以找到与key对应的value.
6. map通常被实现为二叉搜索树（更准确的说：平衡二叉搜索树（红黑树））。

2.map的使用
2.1map的参数模板

key：键值对中key的类型
T：键值对中value的类型
compare：比较器的类型，map中的元素是按照key来比较的，缺省情况下按照小于来比较，一般情况下（内置类型元素）该参数不需要传递，如果无法比较时（自定义类型），需要用户自己显式传递比较规则
Alloc：通过空间配置器来申请底层空间，不需要用户传递，除非用户不想使用标准库提供的空间配置器。
2.2map的构造

函数声明	功能介绍
map(const key_compare& comp=key_compare(), const allocator_type& alooc=alloctor_type())	构造一个空的map
map(const map& x)	map的拷贝构造

2.3map的迭代器

函数声明	功能简介
iterator begin()	返回第一个元素的位置
iterator end()	返回最后一个元素的下一个位置
const_iterator begin()const	返回第一个元素的const迭代器
const_iterator end()const	返回最后一个元素下一个位置的const迭代器
reverse_iterator rbegin()	返回第一个元素的反向迭代器即rend
reverse_iterator rend()	返回最后一个元素下一个位置的反向迭代器即rbegin()
const_reverse_iterator rbegin()const	返回第一个元素位置的const反向迭代器即rend
const_reverse_iterator rend()const	返回最后一个元素下一个位置的反向迭代器即rbegin

2.4map的容量与元素访问

函数声明	功能简介
bool empty()const	检测map中的元素是否为空，是返回true，否则返回false
size_type size()const	返回map中有效元素的个数
mapped_type& operator[](const key_type&k)	返回去key对应的value

注意：在元素访问时，有一个与operator[]类似的操作at()(该函数不常用)函数，都是通过找到key找到与key对应的value然后返回其引用，不同的是：当key不存在时，operator[]用默认value与key构造键值对然后插入，返回该默认value，at(）函数直接抛异常。
2.5map中元素的修改

函数声明	功能简介
pair<iterator,bool>insert(const value_type&x)	在map中插入键值对x，注意x是一个键值对，返回值也是键值对：iterator代表新插入元素的位置，bool代表释放插入成功
iterator insert(iterator position,const value_type& x)	在position位置插入值为x的键值对，返回该键值对在map中的位置，注意：元素不一定必须插在position位置，该位置只是一个参考
template void insert(Inputiterator first,Inputiterator last)	在map中插入[first,last]区间中的元素
void erase(iterator position)	删除position位置上的元素
void clear()	将map中的元素清空
size_type erase(const key_type&x)	删除键值为x的元素

#include <string>
#include <map>
void TestMap()
{
map<string, string> m;
// 向map中插入元素的方式：
// 将键值对<"peach","桃子">插入map中，用pair直接来构造键值对
m.insert(pair<string, string>("peach", "桃子"));
// 将键值对<"peach","桃子">插入map中，用make_pair函数来构造键值对
m.insert(make_pair("banan", "香蕉"));
// 借用operator[]向map中插入元素
/*
operator[]的原理是：
用<key, T()>构造一个键值对，然后调用insert()函数将该键值对插入到map中
如果key已经存在，插入失败，insert函数返回该key所在位置的迭代器
如果key不存在，插入成功，insert函数返回新插入元素所在位置的迭代器
operator[]函数最后将insert返回值键值对中的value返回
*/
// 将<"apple", "">插入map中，插入成功，返回value的引用，将“苹果”赋值给该引用结果，
m["apple"] = "苹果";
// key不存在时抛异常
//m.at("waterme") = "水蜜桃";
cout << m.size() << endl;
// 用迭代器去遍历map中的元素，可以得到一个按照key排序的序列
for (auto& e : m)
	cout << e.first << "--->" << e.second << endl;
	cout << endl;
	// map中的键值对key一定是唯一的，如果key存在将插入失败
	auto ret = m.insert(make_pair("peach", "桃色"));
if (ret.second)
	cout << "<peach, 桃色>不在map中, 已经插入" << endl;
else
	cout << "键值为peach的元素已经存在：" << ret.first->first << "--->" <<
	ret.first->second <<" 插入失败"<< endl;
	// 删除key为"apple"的元素
	m.erase("apple");
if (1 == m.count("apple"))
	cout << "apple还在" << endl;
else
	cout << "apple被吃了" << endl;
}

3.multimap
3.1multimap的介绍

1. Multimaps是关联式容器，它按照特定的顺序，存储由key和value映射成的键值对<key, value>，其中多个键值对之间的key是可以重复的。
2. 在multimap中，通常按照key排序和惟一地标识元素，而映射的value存储与key关联的内容。key和value的类型可能不同，通过multimap内部的成员类型value_type组合在一起，value_type是组合key和value的键值对:typedef pair<const key,T>value_type;
3. 在内部，multimap中的元素总是通过其内部比较对象，按照指定的特定严格弱排序标准对key进行排序的。
4. multimap通过key访问单个元素的速度通常比unordered_multimap容器慢，但是使用迭代器直接遍历multimap中的元素可以得到关于key有序的序列。
5. multimap在底层用二叉搜索树(红黑树)来实现。

注意：multimap和map的唯一不同就是：map中的key是唯一的，而multimap中key是可以重复的。
3.2multimap的使用
注意：

1. multimap中的key是可以重复的。
2. multimap中的元素默认将key按照小于来比较。
3. multimap中没有重载operator[]操作。
4. 使用时与map包含的头文件相同。