C++ STL map

本文详细介绍了C++标准模板库中的map容器,包括其特点、功能、使用方法、构造函数、元素插入、查找、删除、迭代器操作及常用函数。通过实例展示了如何使用map进行数据存储和检索。

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转自:https://blog.youkuaiyun.com/sevenjoin/article/details/81943864

1,map简介

map是STL的一个关联容器,它提供一对一的hash。

    1.第一个可以称为关键字(key),每个关键字只能在map中出现一次;
    2.第二个可能称为该关键字的值(value)

map以模板(泛型)方式实现,可以存储任意类型的数据,包括使用者自定义的数据类型。Map主要用于一对一映射(one-to-one)的情況,map內部的实现是一颗红黑树,这颗树具有对数据自动排序的功能。在map内部所有的数据都是有序的,map中的数据是按照关键字的来排序的。

 


2,map的功能

自动建立key - value的对应。key 和 value可以是任意类型。

3,使用map

使用map得包含map类所在的头文件

#include<map>

map对象是模板类,需要关键字和存储对象两个模板参数:

std:map<int, string> personnel;

这样就定义了一个用int作为索引,并拥有相关联的指向string的指针.

4,map的构造函数

map共提供了6个构造函数,我们通常用如下方法构造一个map:

map<int, string> mapStudent;

5,插入元素

// 定义一个map对象
map<int, string> mapStudent;
 
// 第一种 用insert函數插入pair
mapStudent.insert(pair<int, string>(000, "student_zero"));
 
// 第二种 用insert函数插入value_type数据
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type(001, "student_one"));
 
// 第三种 用"array"方式插入
mapStudent[123] = "student_first";
mapStudent[456] = "student_second";


以上三种用法,虽然都可以实现数据的插入,但是它们是有区别的,当然了第一种和第二种在效果上是完成一样的,用insert函数插入数据,在数据的插入上涉及到集合的唯一性这个概念,即当map中有这个关键字时,insert操作是不能在插入数据的,但是用数组方式就不同了,它可以覆盖以前该关键字对 应的值,用程序说明如下:

mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (001, "student_one"));
 
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (001, "student_two"));


上面这两条语句执行后,map中001这个关键字对应的值是“student_one”,第二条语句并没有生效,那么这就涉及到我们怎么知道insert语句是否插入成功的问题了,可以用pair来获得是否插入成功,程序如下:

// 构造定义,返回一个pair对象
pair<iterator,bool> insert (const value_type& val);
 
pair<map<int, string>::iterator, bool> Insert_Pair;
 
Insert_Pair = mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (001, "student_one"));
 
if(!Insert_Pair.second)
    cout << ""Error insert new element" << endl;


我们通过pair的第二个变量来知道是否插入成功,它的第一个变量返回的是一个map的迭代器,如果插入成功的话Insert_Pair.second应该是true的,否则为false。

6, 查找元素

当所查找的关键key出现时,它返回数据所在对象的位置,如果沒有,返回iter与end函数的值相同。

// find 返回迭代器指向当前查找元素的位置否则返回map::end()位置
map<int,string> ::iterator iter;

iter = mapStudent.find("123");
 
if(iter != mapStudent.end())
       cout<<"Find, the value is"<<iter->second<<endl;
else
   cout<<"Do not Find"<<endl;


7, 刪除与清空元素

//迭代器刪除
iter = mapStudent.find("123");
mapStudent.erase(iter);
 
//用关键字刪除
int n = mapStudent.erase("123"); //如果刪除了會返回1,否則返回0
 
//用迭代器范围刪除 : 把整个map清空
mapStudent.erase(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
//等同于mapStudent.clear()

mapStudent.clear() 清空map


8,map的大小

在往map里面插入了数据,我们怎么知道当前已经插入了多少数据呢,可以用size函数,用法如下:

int nSize = mapStudent.size();


 

 9,map的基本操作函数

     C++ maps是一种关联式容器,包含“关键字/值”对   

 begin()         返回指向map头部的迭代器

     clear()        删除所有元素

     count()         返回指定元素出现的次数

     empty()         如果map为空则返回true

     end()           返回指向map末尾的迭代器

     equal_range()   返回特殊条目的迭代器对

     erase()         删除一个元素

     find()          查找一个元素

     get_allocator() 返回map的配置器

     insert()        插入元素

     key_comp()      返回比较元素key的函数

     lower_bound()   返回键值>=给定元素的第一个位置

     max_size()      返回可以容纳的最大元素个数

     rbegin()        返回一个指向map尾部的逆向迭代器

     rend()          返回一个指向map头部的逆向迭代器

     size()          返回map中元素的个数

     swap()           交换两个map

     upper_bound()    返回键值>给定元素的第一个位置

     value_comp()     返回比较元素value的函数

10.map的迭代器

map<string, int>::iterator iter;//定义一个map的迭代器

for(iter=mp.begin();tt!=mp.end();tt++)//遍历整个map
{
	cout<<iter->first<<" "<<iter->second<<endl;//输出map的key和value
}

 

内容概要:本文详细探讨了基于阻尼连续可调减振器(CDC)的半主动悬架系统的控制策略。首先建立了CDC减振器的动力学模型,验证了其阻尼特性,并通过实验确认了模型的准确性。接着,搭建了1/4车辆悬架模型,分析了不同阻尼系数对悬架性能的影响。随后,引入了PID、自适应模糊PID和模糊-PID并联三种控制策略,通过仿真比较它们的性能提升效果。研究表明,模糊-PID并联控制能最优地提升悬架综合性能,在平顺性和稳定性间取得最佳平衡。此外,还深入分析了CDC减振器的特性,优化了控制策略,并进行了系统级验证。 适用人群:从事汽车工程、机械工程及相关领域的研究人员和技术人员,尤其是对车辆悬架系统和控制策略感兴趣的读者。 使用场景及目标:①适用于研究和开发基于CDC减振器的半主动悬架系统的工程师;②帮助理解不同控制策略(如PID、模糊PID、模糊-PID并联)在悬架系统中的应用及其性能差异;③为优化车辆行驶舒适性和稳定性提供理论依据和技术支持。 其他说明:本文不仅提供了详细的数学模型和仿真代码,还通过实验数据验证了模型的准确性。对于希望深入了解CDC减振器工作原理及其控制策略的读者来说,本文是一份极具价值的参考资料。同时,文中还介绍了多种控制策略的具体实现方法及其优缺点,为后续的研究和实际应用提供了有益的借鉴。
### 回答1: STL中的map是一个非常有用的容器,它提供了一种关联数组的方式,可以将任意类型的数据关联起来。map底层使用红黑树实现,因此查找和插入操作的时间复杂度为O(logn)。 在使用map时,需要定义一个键和值的类型。键必须是可比较的类型,并且支持小于操作符。例如可以使用字符串作为键,而值可以是任意类型的数据。通过[]操作符可以访问每个键-值对,也可以使用迭代器遍历map中的所有数据。 map还提供了许多其他的方法,包括插入、查找、删除、遍历、清空等。此外,map还具有自动排序的功能,键-值对按照键的大小自动排序。当需要按照键进行排序时,使用map将非常方便。 总的来说,STL中的map可以提供一种快速、方便、可靠的方法将数据关联起来,特别适合对数据进行查找和排序。借助于map的丰富功能,能够提高程序的效率和性能。 ### 回答2: STL mapC++ STL 中的一种容器,它是一个关联容器,它以键对值的方式存储数据。STL map 中的元素是按照其键的大小排列的,通常使用红黑树这样的自平衡二叉搜索树来实现其底层存储结构。因此,它支持快速插入、删除和查找操作。 STL map 中的键和值都可以是任何可比较的类型,如整数、浮点数、字符串、对象等。在 map 中,键是唯一的,每个键只能对应一个值。如果插入相同的键,则会替换已有键对应的值。 STL map 的基本操作有插入、删除和查找操作。插入操作可以使用 insert() 函数或者中括号符[],例如: ```c++ #include <map> #include <iostream> using namespace std; int main() { map<string, int> scores; // 方式一:使用 insert() scores.insert(make_pair("Tom", 90)); // 方式二:使用中括号符[] scores["Jerry"] = 80; // 输出 scores 中的所有元素 for (map<string, int>::iterator it = scores.begin(); it != scores.end(); ++it) { cout << it->first << ": " << it->second << endl; } return 0; } ``` 删除操作可以使用 erase() 函数,例如: ```c++ scores.erase("Tom"); ``` 查找操作可以使用 find() 函数,例如: ```c++ map<string, int>::iterator it = scores.find("Jerry"); if (it != scores.end()) { cout << "Jerry's score is " << it->second << endl; } else { cout << "Jerry is not in the scores map" << endl; } ``` 此外,还有其他常用操作,如:判断 map 是否为空、获取 map 的大小等。STL map 还支持迭代器等高级操作。 综上所述,STL map 是一种很常用的 C++ STL 容器,它提供了一种便捷的存储和管理键值对的方法,可以快速实现查找、添加、删除等操作。对于大多数场景,STL map 都是一个非常不错的选择。 ### 回答3: STL MapC++中非常重要的一个容器。map本质上是一颗红黑树,可以自动排序,支持基于关键字的快速查找。其中关键字和值可以是任何可比较类型。 由于它是一颗红黑树,因此每个元素在树中的位置是由关键字决定的。这个特性使得查找、操作和插入元素都非常高效。此外,map还支持基于关键字的范围查找和删除。 使用map时需要注意,操作map时会产生额外的开销,因此在大量操作时,可能需要考虑使用其他容器。 另外,map的实现具有高度的迭代器稳定性,这意味着一旦某个元素被插入或删除,对其他元素的迭代器不会受到影响。这也使得map非常适合在需要基于关键字进行高效访问的情况下维护数据。 总之,STL MapC++标准库提供的一个非常方便的容器,可以快速实现基于关键字的查找和排序。在实际应用中,需要根据具体场景选择合适的容器。
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