C++ STL库map

博主：小蓝
发布时间：2023 年 09 月 15 日
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分类： Linux 技术杂烩

C++标准模板库(STL)的map是一种关联容器，它存储的元素是键值对，键唯一，值可以重复。map的内部实现是一种平衡二叉搜索树（红黑树），这使得它的查找、插入、删除操作的时间复杂度都是O(log n)。

map的主要优点是，它能够快速地根据键查找对应的值。这是因为map的内部实现保证了元素始终是排序的，因此可以使用二分查找算法。这与其他的顺序容器（如vector和list）不同，它们的查找操作的时间复杂度是O(n)。

你可以使用map的insert成员函数来插入元素。insert函数的参数是一个std::pair对象，其中第一个元素是键，第二个元素是值。例如：

```cpp
std::map<int, std::string> m;
m.insert(std::make_pair(1, "one"));
```

如果你试图插入一个已经存在的键，map不会替换旧的值，而是忽略新的插入。如果你想要替换一个已经存在的键的值，你可以使用下标操作符[]。例如：

```cpp
m[1] = "uno";
```

你也可以使用下标操作符[]来插入新的键值对。如果键不存在，map会创建一个新的键值对，值是该类型的默认值。然后返回对应的值的引用，你可以使用这个引用来修改值。例如：

```cpp
m[2] = "two";
```

你可以使用find成员函数来查找一个键。find函数的参数是一个键，如果找到，它返回一个指向键值对的迭代器。如果没找到，它返回map::end。例如：

```cpp
auto it = m.find(1);
if (it != m.end()) {
    std::cout << it->second << std::endl;
}
```

你可以使用erase成员函数来删除一个键。erase函数的参数是一个键或一个指向键值对的迭代器。例如：

```cpp
m.erase(1);
```

你可以使用begin和end成员函数来获取指向map首元素和尾元素后一位置的迭代器，然后使用这些迭代器来遍历map。例如：

```cpp
for (auto it = m.begin(); it != m.end(); ++it) {
    std::cout << it->first << ": " << it->second << std::endl;
}
```

或者使用C++11引入的范围for循环：

```cpp
for (const auto& p : m) {
    std::cout << p.first << ": " << p.second << std::endl;
}
```

总的来说，map是一个非常强大的数据结构，它提供了快速查找的能力，同时也支持高效的插入和删除操作。这使得它在许多情况下都是理想的选择，特别是当你需要根据键快速查找值的时候。

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