1，map簡介

map是STL的一個關聯容器，它提供一對一的hash。

• 第一個可以稱為關鍵字(key)，每個關鍵字只能在map中出現一次；
• 第二個可能稱為該關鍵字的值(value)；

map以模板(泛型)方式實現，可以存儲任意類型的數據，包括使用者自定義的數據類型。Map主要用于資料一對一映射(one-to-one)的情況，map內部的實現自建一顆紅黑樹，這顆樹具有對數據自動排序的功能。在map內部所有的數據都是有序的，后邊我們會見識到有序的好處。比如一個班級中，每個學生的學號跟他的姓名就存在著一對一映射的關系。? ? ?

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2，map的功能

自動建立key?－ value的對應。key 和 value可以是任意你需要的類型，包括自定義類型。

3，使用map

使用map得包含map類所在的頭文件

#include <map>??//注意，STL頭文件沒有擴展名.h

map對象是模板類，需要關鍵字和存儲對象兩個模板參數：

std:map<int, string>?personnel;

這樣就定義了一個用int作為索引,并擁有相關聯的指向string的指針.

為了使用方便，可以對模板類進行一下類型定義，

typedef?map<int,CString>?UDT_MAP_INT_CSTRING;

UDT_MAP_INT_CSTRING enumMap;

4，map的構造函數

map共提供了6個構造函數，這塊涉及到內存分配器這些東西，略過不表，在下面我們將接觸到一些map的構造方法，這里要說下的就是，我們通常用如下方法構造一個map：

map<int,?string>?mapStudent;

5，插入元素

// 定義一個map對象 map<int,?string>?mapStudent;// 第一種 用insert函數插入pair mapStudent.insert(pair<int, string>(000, "student_zero"));// 第二種 用insert函數插入value_type數據 mapStudent.insert(map<int, string>::value_type(001, "student_one"));// 第三種 用"array"方式插入 mapStudent[123] = "student_first"; mapStudent[456] = "student_second";

以上三種用法，雖然都可以實現數據的插入，但是它們是有區別的，當然了第一種和第二種在效果上是完成一樣的，用insert函數插入數據，在數據的?插入上涉及到集合的唯一性這個概念，即當map中有這個關鍵字時，insert操作是不能在插入數據的，但是用數組方式就不同了，它可以覆蓋以前該關鍵字對?應的值，用程序說明如下：
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mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (001, "student_one"));mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (001, "student_two"));

上面這兩條語句執行后，map中001這個關鍵字對應的值是“student_one”，第二條語句并沒有生效，那么這就涉及到我們怎么知道insert語句是否插入成功的問題了，可以用pair來獲得是否插入成功，程序如下

// 構造定義，返回一個pair對象 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;

?

我們通過pair的第二個變量來知道是否插入成功，它的第一個變量返回的是一個map的迭代器，如果插入成功的話Insert_Pair.second應該是true的，否則為false。

6，?查找元素

當所查找的關鍵key出現時，它返回數據所在對象的位置，如果沒有，返回iter與end函數的值相同。

// find 返回迭代器指向當前查找元素的位置否則返回map::end()位置 iter = mapStudent.find("123");if(iter != mapStudent.end())cout<<"Find, the value is"<<iter->second<<endl; elsecout<<"Do not Find"<<endl;

7，?刪除與清空元素

//迭代器刪除 iter = mapStudent.find("123"); mapStudent.erase(iter);//用關鍵字刪除 int n = mapStudent.erase("123"); //如果刪除了會返回1，否則返回0//用迭代器范圍刪除 : 把整個map清空 mapStudent.erase(mapStudent.begin(), mapStudent.end()); //等同于mapStudent.clear()

8，map的大小

在往map里面插入了數據，我們怎么知道當前已經插入了多少數據呢，可以用size函數，用法如下：

int nSize = mapStudent.size();

?9，map的基本操作函數：

?C++?maps是一種關聯式容器，包含“關鍵字/值”對

?????begin()?????????返回指向map頭部的迭代器

?????clear(）????????刪除所有元素

?????count()?????????返回指定元素出現的次數

?????empty()?????????如果map為空則返回true

?????end()???????????返回指向map末尾的迭代器

?????equal_range()???返回特殊條目的迭代器對

?????erase()?????????刪除一個元素

?????find()??????????查找一個元素

?????get_allocator()?返回map的配置器

?????insert()????????插入元素

?????key_comp()??????返回比較元素key的函數

?????lower_bound()???返回鍵值>=給定元素的第一個位置

?????max_size()??????返回可以容納的最大元素個數

?????rbegin()????????返回一個指向map尾部的逆向迭代器

?????rend()??????????返回一個指向map頭部的逆向迭代器

?????size()??????????返回map中元素的個數

?????swap()???????????交換兩個map

?????upper_bound()????返回鍵值>給定元素的第一個位置

?????value_comp()?????返回比較元素value的函數
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multimap基本用法

multimap和map的功能類似，就不一一介紹了，下面主要說一下這兩者的不同：

1、multimap中的key可以重復

2、multimap中沒有重載operator[ ]功能

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談談unordered_map和map的區別

1、內部實現機理不同：

map :map內部實現了一個紅黑樹（紅黑樹是非嚴格平衡二叉搜索樹，而AVL是嚴格平衡二叉搜索樹），紅黑樹具有自動排序的功能，因此map內部的所有元素都是有序的，紅黑樹的每一個節點都代表著map的一個元素。因此，對于map進行的查找、刪除，添加等一系列的操作都相當于是對紅黑樹進行的操作。map中的元素是按照二叉搜索樹 （又名兒茶查找樹、二叉排序樹–特點就是左子樹上所有節點的鍵值都小于根節點的鍵值，右子樹所有節點的鍵值都大于根結點的鍵值）存儲的，使用中序遍歷可將鍵值按照從小到大遍歷出來。

unordered_map :unordered_map內部實現了一個哈希表 （也叫散列表，通過把關鍵碼值映射到Hash表中一個位置來訪問記錄，查找的時間復雜度可達到O(1)，其在海量數據處理中有著廣泛應用）。因此，其元素的排列順序都是無序的。哈表的概念見：詳談哈希表。

2、談談各自的優缺點：

• map

• 1、優點：

  ????(1)有序性，這是map結構最大的有點，其元素的有序性在很多應用中都會簡化很多的操作。

  ????(2)紅黑樹，內部實現一個紅黑樹使得map的很多操作在lgn的時間復雜度下就可以實現，因此效率非常的高。

  2、缺點：空間占用率高，因為map內部實現了紅黑樹，雖然提高了運行效率，但是因為每一個節點都需要額外保存父節點、孩子節點和紅/黑性質，使得每一個節點都占用大量的空間。

  3、適用處：對于那些有順序要求的問題，用map會更高效一些。

• unordered_map

• 1、優點：因為內部實現了哈希表，因此其查找速度非常的快。

  2、缺點：哈希表的建立比較耗費時間

  3、適用處：對于查找問題，unordered_map?會更加高效一些，因此遇到查找問題，常會考慮一下用unordered_map

3、總結：

1、內存占有率的問題就轉化成紅黑樹 VS Hash表，還是unorder_map占用的內存要高。

2、但是unorder_map執行效率要比map高很多

3、對于unordered_map 或unordered_set 容器，其遍歷順序與創建該容器時輸入的順序不一定相同，因為遍歷是按照哈希表從前往后依次遍歷的。

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unordered_multimap用法

unordered_map?是一個封裝哈希表的無序容器。容器中每個元素都是 key/value，每個 key 僅可出現一次。
unordered_multimap?是一個封裝哈希表的無序容器。容器中每個元素都是 key/value，每個 key 可重復出現。

unordered_map?和?unordered_multimap?都是基于哈希表實現的，而且沖突策略采用的是鏈地址法。示意圖如下：

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操作與unordered_map相似

總結

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