C++中的map容器如何使用

其他教程   发布日期:2024年10月28日   浏览次数:107

这篇“C++中的map容器如何使用”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“C++中的map容器如何使用”文章吧。

    一、map容器

    1.1 简介

    ① map容器中的所有元素都是pair。

    ② pair中第一个元素为key(键值),起到索引作用,第二个元素为value(实值)。

    ③ 所有元素都会根据元素的键值自动排序。

    ④ map容器和multimap容器属于关联式容器,底层结构是用二叉树实现。

    ⑤ map容器可以根据key值快速找到value值。

    ⑥ map和multimap区别:

    • map不允许容器中有重复key值元素。

    • mutimap运行容器中有重复的key值元素。

    1.2 pair对组的创建

    ① 功能描述:成对出现的数据,利用对组可以返回两个数据。

    ② 两种创建方式:

    • pair<type,type> p (value1, value2);

    • pair<type,type> p = make_pair(value1,value2);

    ③ 两种方式都可以创建对组,记住一种即可。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <set>
     
    //pair对组的创建
     
    void test01()
    {
        //第一种方式
     
        pair<string, int>p("Tom", 20);
     
        cout << "姓名:" << p.first << "年龄:" << p.second << endl;
     
        //第二种方式
     
        pair<string, int>p2 = make_pair("Jerry", 30);
        cout << "姓名:" << p2.first << "年龄:" << p2.second << endl;
    }
     
    int main() 
    {
        test01();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    姓名:Tom年龄:20
    姓名:Jerry年龄:30
    请按任意键继续. . .

    1.3 map容器构造和赋值

    ① 功能描述:对map容器进行构造和赋值操作。

    ② 构造函数:

    • map<T1,T2> mp; //map默认构造函数

    • map(const map &mp); //拷贝构造函数

    ③ 赋值操作:

    • map& operator=(const map &mp); //重载等号操作符

    ④ map容器中所有元素都是成对出现,插入元素时候需要使用对组。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <map>
     
    //map容器 构造和赋值
     
    void printMap(map<int, int>& m)
    {
        for (map<int,int>::iterator it = m.begin();it!=m.end();it++)
        {
            cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
        }
        cout << endl;
    }
     
    void test01()
    {
        //创建map容器
        map<int, int>m;
     
        m.insert(pair<int, int>(1, 10));  //1为key;10为value
        m.insert(pair<int, int>(3, 30));
        m.insert(pair<int, int>(2, 20));
        m.insert(pair<int, int>(4, 40));
     
        printMap(m);
     
        //拷贝构造
        map<int, int>m2(m);
        printMap(m);
     
        //赋值
        map<int, int>m3;
        m3 = m2;
        printMap(m3);
    }
     
    int main() 
    {
        test01();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 40
    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 40
    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 40
    请按任意键继续. . .

    1.4 map容器大小和交换

    ① 功能描述:统计map容器大小以及交换map容器。

    ② 函数原型:

    • size(); //返回容器中元素的数目。

    • empty(); //判断容器是否为空。

    • swap(st); //交换两个集合容器。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <map>
     
    void printMap(map<int, int>& m)
    {
        for (map<int,int>::iterator it = m.begin();it!=m.end();it++)
        {
            cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
        }
        cout << endl;
    }
     
    //大小
    void test01()
    {
        //创建map容器
        map<int, int>m;
     
        m.insert(pair<int, int>(1, 10));  //1为key;10为value
        m.insert(pair<int, int>(3, 30));
        m.insert(pair<int, int>(2, 20));
     
        printMap(m);
     
        if (m.empty())
        {
            cout << "m为空" << endl;
        }
        else
        {
            cout << "m不为空" << endl;
            cout << "m的大小" << m.size() << endl;
        }
    }
     
    //交换
    void test02()
    {
        map<int, int>m1;
     
        m1.insert(pair<int, int>(1, 10));  //1为key;10为value
        m1.insert(pair<int, int>(3, 30));
        m1.insert(pair<int, int>(2, 20));
     
        map<int, int>m2;
     
        m2.insert(pair<int, int>(4, 100));  
        m2.insert(pair<int, int>(5, 300));
        m2.insert(pair<int, int>(6, 200));
     
        cout << "交换前:" << endl;
        printMap(m1);
        printMap(m2);
     
        m1.swap(m2);
        cout << "交换后:" << endl;
        printMap(m1);
        printMap(m2);
    }
     
    int main() 
    {
        test01();
        test02();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    m不为空
    m的大小3
    交换前:
    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 100
    key = 5 value = 300
    key = 6 value = 200
    交换后:
    key = 4 value = 100
    key = 5 value = 300
    key = 6 value = 200
    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 20
    key = 3 value = 30
    请按任意键继续. . .

    1.5 map容器插入和删除

    ① 功能描述:map容器进行插入数据和删除数据。

    ② 函数原型:

    insert(elem); //在容器中插入元素。
    clear(); //清除所有元素。
    erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素,返回下一个元素的迭代器。
    erase(beg,end); //删除区间[beg,end)的所有元素,返回下一个元素的迭代器。
    erase(key); //删除容器中值为key的元素。

    ③ map插入方式很多,记住其一即可。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <map>
     
    void printMap(map<int, int>& m)
    {
        for (map<int,int>::iterator it = m.begin();it!=m.end();it++)
        {
            cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
        }
        cout << endl;
    }
     
    void test01()
    {
        //创建map容器
        map<int, int>m;
     
        //第一种:
        m.insert(pair<int, int>(1, 10)); 
     
        //第二种:
        m.insert(make_pair(2, 10));
     
        //第三种:
        m.insert(map<int, int>::value_type(3, 30));  //map容器下为"值"为(3,30)
     
        //第四种:
        m[4] = 40;
     
        cout << m[5] << endl;  //由于没有m[5]没有数,它会自动创建出一个value为0的数
        cout << m[4] << endl;  //不建议用[]插入,但是可以利用key访问到value。
     
        printMap(m);
     
        //删除
        m.erase(m.begin());
        printMap(m);
     
        m.erase(3);  //安装key删除
        printMap(m);
     
        //清空方式一
        m.erase(m.begin(),m.end());  
        //清空方式二
        m.clear();
     
        printMap(m);
    }
     
    int main() 
    {
        test01();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    0
    40
    key = 1 value = 10
    key = 2 value = 10
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 40
    key = 5 value = 0
    key = 2 value = 10
    key = 3 value = 30
    key = 4 value = 40
    key = 5 value = 0
    key = 2 value = 10
    key = 4 value = 40
    key = 5 value = 0
    请按任意键继续. . .

    1.6 map容器查找和统计

    ① 对map容器进行查找数据以及统计数据。

    ② 函数原型:

    find(key); //查找key是否存在,若存在,返回该键的元素的迭代器;若不存在,返回set.end();
    cout(key); //统计key的元素个数。
    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <map>
     
    void test01()
    {
        //创建map容器
        map<int, int>m;
     
        m.insert(pair<int,int>(1, 10));
        m.insert(pair<int, int>(3, 30));
        m.insert(pair<int,int>(2, 20));
        m.insert(pair<int, int>(3, 30));
     
        map<int,int>::iterator pos = m.find(3);
        
        if (pos != m.end())
        {
            cout << "查到了元素 key = " << (*pos).first << " value = " << pos->second << endl;
        }
        else
        {
            cout << "未找到元素" << endl;
        }
     
        //统计
        //map不允许插入重复key元素,count统计而言 结果要么是0 要么是1
        //mutimap 的count统计可以大于1
        int num = m.count(3);
        cout << "num = " << num << endl;
    }
     
    int main() 
    {
        test01();
     
        system("pause");
        
        return 0;
    }

    运行结果:

    查到了元素 key = 3 value = 30
    num = 1
    请按任意键继续. . .

    1.7 map容器排序

    ① map容器默认排序规则为按照key值进行从小到大排序,利用仿函数,可以改变排序规则。

    ② 利用仿函数可以指定map容器的排序规则。

    ③ 对于自定义数据类型,map必须要指定排序规则,同set容器。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <map>
     
    class MyCompare
    {
    public:
        bool operator()(int v1, int v2)const
        {
            //降序
            return v1 > v2;
        }
    };
     
    void printMap(map<int, int, MyCompare>& m)
    {
        for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
        {
            cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
        }
        cout << endl;
    }
     
    void test01()
    {
        //创建map容器
        //不是插了之后再排序,而是在创建的时候就排序
        map<int, int, MyCompare>m;
     
        m.insert(make_pair(1, 10));
        m.insert(make_pair(2, 20));
        m.insert(make_pair(3, 30));
        m.insert(make_pair(4, 40));
        m.insert(make_pair(5, 50));
     
        printMap(m);
    }
     
    int main()
    {
        test01();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    key = 5 value = 50
    key = 4 value = 40
    key = 3 value = 30
    key = 2 value = 20
    key = 1 value = 10
    请按任意键继续. . .

    二、评委打分

    ① 案例描述:选手ABCDE,10个评委分别对每一名选手打分,去除最高分,去除评委中最低分,取平均分。

    ② 实现步骤:

    • 创建五名选手,放到vector容器中。

    • 遍历vector容器,取出来每一个选手,执行for循环,可以把10个评委打分存到deque容器中。

    • sort算法对deque容器中分数进行排序,去除最高分和最低分。

    • deque容器遍历一遍,累加总分。

    • 获取平均分。

    #include <iostream>
    using namespace std;
    #include<vector> 
    #include<deque>
    #include<string>
    #include<algorithm>  //标准算法头文件
    #include<ctime>
     
    //选手类
    class Person
    {
    public:
        Person(string name, int score)
        {
            this->m_Name = name;
            this->m_Score = score;
        }
     
        string m_Name;  //姓名
        int m_Score;    //平均分
    };
     
    void createPerson(vector<Person>& v)
    {
        string nameSeed = "ABCDE";
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            string name = "选手";
            name += nameSeed[i];
     
            int score = 0;
            Person p(name, score);
     
            //将创建的person对象,放入到容器中
            v.push_back(p);
        }
    }
     
    //2、给5名选手打分
    void setScore(vector<Person>& v)
    {
        for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
        {
            //将评委的分数  放入到deque容器中
            deque<int>d;
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                int score = rand() % 41 + 60;   // 60~100
                d.push_back(score);
            }
     
            cout << "选手:" << it->m_Name << "打分:" << endl;
            for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++)
            {
                cout << *dit << " ";
            }
            cout << endl;
     
            //排序
            sort(d.begin(), d.end());
     
            //去除最高分和最低分
            d.pop_back();
            d.pop_front();
     
            //取平均分
            int sum = 0;
            for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++)
            {
                sum += *dit; //累加每个评委的分数
            }
     
            int avg = sum / d.size();
     
            //将平均分 赋值给选手身上
            it->m_Score = avg;
        }
    }
     
    void showScore(vector<Person>&v)
    {
        for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
        {
            cout << "姓名:" << it->m_Name << "平均分" << it->m_Score << endl;
        }
    }
     
    int main()
    {
        srand((unsigned int)time(NULL));
     
        //1、创建5名选手
        vector<Person>v;  //存放选手容器
        createPerson(v);
     
        //测试
        for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
        {
            cout << "姓名:" << (*it).m_Name << "分数:" << (*it).m_Score << endl;
        }
     
        //2、给5名选手打分
        setScore(v);
     
        //3、显示最后得分
        showScore(v);
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    姓名:选手A分数:0
    姓名:选手B分数:0
    姓名:选手C分数:0
    姓名:选手D分数:0
    姓名:选手E分数:0
    选手:选手A打分:
    87 90 93 71 96 67 60 83 64 73
    选手:选手B打分:
    88 72 66 97 62 90 93 95 100 63
    选手:选手C打分:
    63 85 71 63 92 64 89 90 89 98
    选手:选手D打分:
    98 61 62 76 62 74 90 65 85 68
    选手:选手E打分:
    87 67 96 60 75 63 92 76 98 75
    姓名:选手A平均分78
    姓名:选手B平均分83
    姓名:选手C平均分80
    姓名:选手D平均分72
    姓名:选手E平均分78
    请按任意键继续. . .

    三、年龄排序

    ① 案例描述:将Person自定义数据类型进行排序,Person中属性有姓名、年龄、身高。

    ② 排序规则:按照年龄进行升序,如果年龄相同按照身高进行降序。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <list>
    #include<string>
    #include<algorithm>
     
    //list容器  排序案例 对于自定义数据类型 做排序
     
    //按照年龄进行升序 如果年龄相同 按照身高进行降序
     
    class Person
    {
    public:
        Person(string name, int age, int height)
        {
            this->m_Name = name;
            this->m_Age = age;
            this->m_Height = height;
        }
        string m_Name; //姓名
        int m_Age;     //年龄
        int m_Height;  //身高
    };
     
    //指定排序规则
    bool comparePerson(Person &p1, Person &p2)
    {
        //按照年龄 升序
        if (p1.m_Age == p2.m_Age)
        {
            //年龄相同 按照身高排序
            return p1.m_Height > p2.m_Height;
        }
        return p1.m_Age < p2.m_Age;
    }
     
    void test01()
    {
        list<Person>L; //创建容器
     
        //准备数据
        Person p1("刘备", 35, 175);
        Person p2("刘备", 45, 180);
        Person p3("刘备", 50, 170);
        Person p4("刘备", 25, 190);
        Person p5("刘备", 35, 160);
        Person p6("刘备", 35, 200);
     
        //插入数据
        L.push_back(p1);
        L.push_back(p2);
        L.push_back(p3);
        L.push_back(p4);
        L.push_back(p5);
        L.push_back(p6);
     
        for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
        {
            cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " 年龄:" << it->m_Age << " 身高:" << it->m_Height << endl;
        }
     
        //排序
        cout << "---------------" << endl;
        cout << "排序后:" << endl;
     
        //L.sort(); 报错,自定义数据类型编译器不知道怎么排序
        L.sort(comparePerson);
        for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
        {
            cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " 年龄:" << it->m_Age << " 身高:" << it->m_Height << endl;
        }
    }
     
     
    int main()
    {
        test01();
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    姓名:刘备 年龄:35 身高:175
    姓名:刘备 年龄:45 身高:180
    姓名:刘备 年龄:50 身高:170
    姓名:刘备 年龄:25 身高:190
    姓名:刘备 年龄:35 身高:160
    姓名:刘备 年龄:35 身高:200
    排序后:
    姓名:刘备 年龄:25 身高:190
    姓名:刘备 年龄:35 身高:200
    姓名:刘备 年龄:35 身高:175
    姓名:刘备 年龄:35 身高:160
    姓名:刘备 年龄:45 身高:180
    姓名:刘备 年龄:50 身高:170
    请按任意键继续. . .

    四、 员工分组

    案例描述:

    • 公司今天招募了10个员工(ABCDEFGHIJ),10名员工进入公司之后,需要指派员工在那个部门工作。

    • 员工信息由:姓名 工资。部门为:策划、美术、研发。

    • 随机给10名员工分配部门和工资。

    • 通过multimap进行信息的插入。key(部门编号)value(员工)

    • 分部门显示员工信息。

    实现步骤:

    • 创建10名员工,放到vector中

    • 遍历vector容器,取出每个员工,进行随机分组。

    • 分组后,将员工部门编号为key,具体员工作为value,放入到multimao容器中。

    • 分部门显示员工信息。

    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include <vector>
    #include <map>
    #include<string>
    #include<ctime>
     
    /*
    实现步骤:
    1. 创建10名员工,放到vector中
    2. 遍历vector容器,取出每个员工,进行随机分组。
    3. 分组后,将员工部门编号为key,具体员工作为value,放入到multimao容器中。
    4. 分部门显示员工信息。
    */
     
    #define CEHUA 0
    #define MEISHU 1
    #define YANFA 2
     
    class Worker
    {
    public:
        string m_Name;
        int m_Salary;
    };
     
    void createWorker(vector<Worker>&v)
    {
        string nameSeed = "ABCDEFGHIJ";
        for (int i = 0; i < 10; i++)
        {
            Worker worker;
            worker.m_Name = "员工";
            worker.m_Name += nameSeed[i];
     
            worker.m_Salary = rand() % 10000 + 10000; //10000~19999
            //将员工放入到容器中
            v.push_back(worker);
        }
    }
     
    void setGroup(vector<Worker>&v,multimap<int,Worker>&m)
    {
        for (vector<Worker>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
        {
            //产生随机部门编号
            int depeId = rand() % 3;//0 1 2
            //将员工插入到分组中
            //key代表部门编号,value代表具体员工
            m.insert(make_pair(depeId, *it));
        }
    }
     
    void showWorkerByGourp(multimap<int,Worker>&m)
    {
        
        //0 A B C 1 D E 2 F G
        cout << "策划部门:" << endl;
     
        multimap<int, Worker>::iterator pos = m.find(CEHUA);
        int count = m.count(CEHUA); //统计具体人数
        int index = 0;
        for (; pos != m.end() && index < count; pos++,index++)
        {
            cout << "姓名:" << pos->second.m_Name << "工资:" << pos->second.m_Salary << endl;
        }
     
        cout << "--------" << endl;
        cout << "美术部门:" << endl;
        pos = m.find(MEISHU);
        count = m.count(MEISHU); //统计具体人数
        index = 0;
        for (; pos != m.end() && index < count; pos++, index++)
        {
            cout << "姓名:" << pos->second.m_Name << "工资:" << pos->second.m_Salary << endl;
        }
     
        cout << "--------" << endl;
        cout << "研发部门:" << endl;
        pos = m.find(YANFA);
        count = m.count(YANFA); //统计具体人数
        index = 0;
        for (; pos != m.end() && index < count; pos++, index++)
        {
            cout << "姓名:" << pos->second.m_Name << "工资:" << pos->second.m_Salary << endl;
        }
    }
     
    int main()
    {
        srand((unsigned int)time(NULL));
     
        //1、创建员工
        vector<Worker>vWorker;
        createWorker(vWorker);
     
        //2、员工分组
        //0号、1号、2号代表不同部门
        multimap<int, Worker>mWorker;
        setGroup(vWorker, mWorker);
     
        //3、分组显示员工
        showWorkerByGourp(mWorker);
     
        //测试
        cout << "--------" << endl;
        cout << "测试:" << endl;
        for (vector<Worker>::iterator it = vWorker.begin(); it != vWorker.end(); it++)
        {
            cout << "姓名:" << it->m_Name << " 工资:" << it->m_Salary << endl;
        }
     
        system("pause");
     
        return 0;
    }

    运行结果:

    策划部门:
    姓名:员工B工资:11578
    姓名:员工D工资:11655
    姓名:员工G工资:16818
    姓名:员工J工资:12160
    美术部门:
    姓名:员工F工资:12782
    姓名:员工H工资:15815
    研发部门:
    姓名:员工A工资:16686
    姓名:员工C工资:10638
    姓名:员工E工资:11730
    姓名:员工I工资:17047
    测试:
    姓名:员工A 工资:16686
    姓名:员工B 工资:11578
    姓名:员工C 工资:10638
    姓名:员工D 工资:11655
    姓名:员工E 工资:11730
    姓名:员工F 工资:12782
    姓名:员工G 工资:16818
    姓名:员工H 工资:15815
    姓名:员工I 工资:17047
    姓名:员工J 工资:12160
    请按任意键继续. . .

    以上就是C++中的map容器如何使用的详细内容,更多关于C++中的map容器如何使用的资料请关注九品源码其它相关文章!