C++ 容器类 <map>

在 C++ 中， <map> 是标准模板库（STL）的一部分，它提供了一种关联容器，用于存储键值对（key-value pairs）。

map 容器中的元素是按照键的顺序自动排序的，这使得它非常适合需要快速查找和有序数据的场景。

定义和特性

• 键值对 ： map 存储的是键值对，其中每个键都是唯一的。
• 排序 ： map 中的元素按照键的顺序自动排序，通常是升序。
• 唯一性 ：每个键在 map 中只能出现一次。
• 双向迭代器 ： map 提供了双向迭代器，可以向前和向后遍历元素。

基本语法

包含头文件:

#include <map>

声明 map 容器:

std::map<key_type, value_type> myMap;

• key_type 是键的类型。
• value_type 是值的类型。

插入元素:

myMap[key] = value;

访问元素:

value = myMap[key];

遍历 map:

for (std::map<key_type, value_type>::iterator it = myMap.begin(); it != myMap.end(); ++it) {

    std::cout << it->first << " => " << it->second << std::endl;

}

C++11 及以上标准，遍历部分可以简化为范围 for 循环，代码更简洁：

for (auto &p : m) {

    std::cout << p.first << " : " << p.second << std::endl;

}

实例

下面是一个使用 map 的简单实例，我们将创建一个 map 来存储员工的姓名和他们的年龄，并遍历这个 map 来打印每个员工的姓名和年龄。

#include <iostream>#include <map>#include <string>intmain(){// 创建一个 map 容器，存储员工的姓名和年龄std::map<std::string,int>employees;// 插入员工信息employees["Alice"]=30;employees["Bob"]=25;employees["Charlie"]=35;// 遍历 map 并打印员工信息for(std::map<std::string,int>::iteratorit=employees.begin();it!=employees.end();++it){std::cout<<it->first<<" is "<<it->second<<" years old."<<std::endl;}return0;}

输出结果:

Alice is 30 years old.

Bob is 25 years old.

Charlie is 35 years old.

进阶用法

检查键是否存在:

if (myMap.find(key) != myMap.end()) {

    // 键存在

}

删除元素:

myMap.erase(key);

清空 map:

myMap.clear();

获取 map 的大小:

size_t size = myMap.size();

其他方法：

myMap.empty();      // 是否为空

myMap.count("Bob"); // key 是否存在（返回 0 或 1）

自定义排序，默认升序排序，可以用 std::greater 或自定义比较函数：

std::map<int, std::string, std::greater<int>> m;  // 降序

使用自定义比较函数:

#include <map>#include <string>#include <functional>boolmyCompare(conststd::string&a,conststd::string&b){returna<b;}intmain(){std::map<std::string,int, std::function<bool(conststd::string&,conststd::string&)>>myMap(myCompare);// 其他操作...return0;}

map 是 C++ STL 中一个非常有用的容器，特别适合需要快速查找和有序数据的场景。

#include <iostream>#include <map>#include <string>intmain(){std::map<std::string,int>scores;// 插入scores["Alice"]=90;scores["Bob"]=85;scores.insert({"Charlie",92});// 遍历for(auto&p:scores){std::cout<<p.first<<" => "<<p.second<<std::endl;}// 查找autoit=scores.find("Bob");if(it!=scores.end()){std::cout<<"Bob's score: "<<it->second<<std::endl;}// 删除scores.erase("Alice");std::cout<<"Size: "<<scores.size()<<std::endl;return0;}

运行结果（自动按 key 排序）：

Alice => 90

Bob => 85

Charlie => 92

Bob's score: 85

Size: 2