概述
Map是标准关联式容器(associative container)之一,一个map是一个键值对序列,即(key ,value)对。它提供基于key的快速检索能力,在一个map中key值是唯一的。map提供双向迭代器,即有从前往后的(iterator),也有从后往前的(reverse_iterator)。
map要求能对key进行<操作,且保持按key值递增有序,因此map上的迭代器也是递增有序的。如果对于元素并不需要保持有序,可以使用hash_map。
map中key值是唯一的,如果马匹中已存在一个键值对(昵称,密码):("skynet",407574364),而我们还想插入一个键值对("skynet",472687789)则会报错(不是报错,准确的说是,返回插入不成功!)。而我们又的确想这样做,即一个键对应多个值,幸运的是multimap可是实现这个功能。
下面我们用实例来深入介绍map、multimap,主要内容如下:
- 1、例子引入
- 2、map中的类型定义
- 3、map中的迭代器和键值对
- 4、map中的构造函数与析构函数
- 5、map中的操作方法
- 6、再议map的插入操作
- 7、[]不仅插入
- 8、multimap
- 9、总结
1、例子引入
有一个服务器manager维护着接入服务器的client信息,包括clinetId、scanRate、socketAddr等等。我们定义一个结构体保存scanRate、socketAddr信息。如下:
typedef int clientId;
typedef struct{
int scanRate;
string socketAddr;
}clientInfo;
我们用map保存这些信息:clientId为键key,clientInfo为值。这样我们可以通过clientId快速检索到client的相关信息,我们可以这样定义:
map clientMap;
这样我们定义了一个clientMap,如果我们要定义多个这样的map,需要多次写map 变量名。为了避免这样情况,我们通常为map定义个别名,如:
typedef map clientEdp;
clientEdp clientMap;
之后我们就可以像定义clientMap一样定义map对象,这样的好处还有:如果我们需要修改map的定义,只需要在一处修改即可,避免修改不彻底造成的不一致现象。
我们这就完成了需要的map的定义,如果不定义或没有在它上面的操作的话,就像定义类而没有方法一样,意义不大或毫无意义。幸运的是,STL提供了这些常用操作:排序(注:map是不能也不要排序的,因为map本身已经排好序了)、打印、提取子部分、移除元素、添加元素、查找对象,就像数据库的增删改查操作!现在我们详细介绍这些操作,并逐步引入hash_map、multimap。
2、map中的类型定义
关联数组(associative array)是最有用的用户定义类型之一,经常内置在语言中用于文本处理等。一个关联数组通常也称为map,有时也称字典(dictionary),保存一对值。第一个值称为key、第二个称为映射值mapped-value。
标准map是定义在std命名空间中的一个模板,并表示为
template,
class A=allocator>
class std::map
{
public:
//types
typedef Key key_type;
typedef T mapped_type;
typedef pair value_type;
typedef Cmp key_compare;
typedef A allocator_type;
typedef typename A::reference reference;
typedef typename A::const_reference const_reference;
typedef implementation_define1 iterator;
typedef implementation_define2 const_iterator;
typedef typename A::size_type size_type;
typedef typename A::difference_type difference_type;
typedef std::reverse_iterator reverse_iterator;
typedef std::reverse_iterator const_reverse_iterator;
//...
}
注意:map的value_type是一个(key,value)对,映射值的被认为是mapped_type。因此,一个map是一个pair元素的序列。从const Key可以看出,map中键key是不可修改的。
不得不提的是map定义中Cmp和A都是可选项。Cmp是定义在元素之间的比较方法,默认是<操作;A即allocator用来分配和释放map总键值对所需使用的内存,没有指定的话即默认使用的是STL提供的,也可以自定义allocator来管理内存的使用。多数情况,我们不指定这两个选项而使用默认值,这样我们定义map就像下面这样:
map clientMap;
Cmp和A都缺省。 通常,实际的迭代器是实现定义的,因为map很像使用了树的形式,这些迭代器通常提供树遍历的某种形式。逆向迭代器是使用标准的reverse_iterator模板构造的。
3、map中的迭代器和键值对
map提供惯常的返回迭代器的一组函数,如下所示:
template,
class A=allocator>
class std::map
{
public:
//...
//iterators
iterator begin();
const_iterator begin() const;
iterator end();
const_iterator end() const;
reverse_iterator rbegin();
const_reverse_iterator rbegin() const;
reverse_iterator rend();
const_reverse_iterator rend() const;
//...
}
map上的迭代器是pair元素序列上简单的迭代。例如,我们可能需要打印出所有的客户端信息,像下面的程序这样。为了实现这个,我们首先向《例子引入》中定义的clientEdp中插入数据,然后打印出来:
#include
#include