STL常见容器（map/multimap容器）---C++

STL常见容器目录：

8.map/ multimap容器
- 8.1 map基本概念
- 8.2 map构造和赋值
- 8.3 map大小和交换
- 8.4 map插入和删除
- 8.5 map查找和统计
- 8.6 map容器排序
- - 8.6.1 内置类型排序
  - 8.6.2 自定义类型排序
  - 8.6.3 自定义和内置类型混合排序
- 8.7 实例
- - 8.7.1 案例描述
  - 8.7.2 实现步骤

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8.map/ multimap容器

两者基本一致，除了以下区别：

map和multimap区别：

map不允许容器中有重复key值元素；
multimap允许容器中有重复key值元素。
注意：对于value值都可以重复

8.1 map基本概念

简介：

map中所有元素都是pair；
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）（可以根据key值快速找到value值）；
所有元素都会根据元素的键值自动排序；

本质：

map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现（同set容器）。

8.2 map构造和赋值

构造：

map<T1, T2> mp; //map默认构造函数:
map(const map &mp); //拷贝构造函数

赋值：

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

总结：map中所有元素都是成对出现，插入数据时候要使用对组。

8.3 map大小和交换

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

8.4 map插入和删除

函数原型：

insert(elem); //在容器中插入元素（四种方式）。
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。

示例：

#include <map>//包含头文件（multimap头文件一样）

void Printmap(map<int, int>m)//按照key值排序（默认升序）
{
	for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "key=" << (*it).first << " value= " << it->second << endl;;
	}
	cout << endl;
}
void test01()
{
	map<int, int>m;

	//四种插入方式（多用前两种）
	m.insert(pair<int, int>(9, 90));//pair匿名对象
	m.insert(make_pair(8, 80));
	m.insert(map<int, int>::value_type(7, 70));
	m[6] = 60;//key=6,value=60
	Printmap(m);
cout << "方括号访问元素：" << m[9] << endl;//可利用[key]访问对于value值

	m.erase(7);//删除key=7的元素（若无相应key值，则不删除）
	Printmap(m);

}

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8.5 map查找和统计

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();
count(key); //统计key的元素个数（map返回0或1；mutimap可能大于1）

8.6 map容器排序

主要技术点:

利用仿函数，可以改变排序规则。（默认升序）

8.6.1 内置类型排序

示例：

#include <map>

class MyCompare {
public:
	bool operator()(int v1, int v2) const 
	{
		return v1 > v2;//降序
	}
};

void test02()
{
	//默认从小到大排序
	//利用仿函数实现从大到小排序
	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));

	for (map<int, int, MyCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "key:" << it->first << " value:" << it->second << endl;
	}
}

输出;

key:5 value:50
key:4 value:40
key:3 value:30
key:2 value:20
key:1 value:10

8.6.2 自定义类型排序

示例：

class Person
{
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}

	string m_Name;
	int m_Age;

};
//仿函数
class MyCompare
{
public:

	bool operator()(const Person& v1, const Person& v2) const
	{
		//按照年龄进行排序  降序
		return v1.m_Age > v2.m_Age;
	}
};

void test03()
{

	//指定排序规则 
	map<Person,Person, MyCompare> m;//改变排序顺序需要在插入数据之前改变

	//插入自定义数据
	Person p1("刘备", 23);
	Person p2("关羽", 27);
	Person p3("张飞", 25);
	Person p4("赵云", 21);
	m.insert(make_pair(p1,p1));
	m.insert(make_pair(p2,p2));
	m.insert(make_pair(p3,p3));
	m.insert(make_pair(p4,p4));

	for (map<Person, Person, MyCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "姓名：" << it->second.m_Name << " 年龄：" << it->second.m_Age << endl;
	}
}

输出：

姓名：关羽年龄：27
姓名：张飞年龄：25
姓名：刘备年龄：23
姓名：赵云年龄：21

8.6.3 自定义和内置类型混合排序

示例：

#include <map>
class Person
{
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}

	string m_Name;
	int m_Age;

};

void test04()
{
	map<int,Person> m;//若要改变排序顺序需要在插入数据之前改变
	//因为map排序是按照key值排序，此处key为整型，编译器可自行排序（升序）
	//降序参照8.6.1

	//插入自定义数据
	Person p1("刘备", 23);
	Person p2("关羽", 27);
	Person p3("张飞", 25);
	Person p4("赵云", 21);
	m.insert(make_pair(p1.m_Age,p1));
	m.insert(make_pair(p2.m_Age, p2));
	m.insert(make_pair(p3.m_Age, p3));
	m.insert(make_pair(p4.m_Age, p4));


	for (map<int, Person>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "姓名：" << it->second.m_Name << " 年龄：" << it->second.m_Age << endl;
	}
}

输出：

姓名：赵云年龄：21
姓名：刘备年龄：23
姓名：张飞年龄：25
姓名：关羽年龄：27

总结：

利用仿函数可以指定map容器的排序规则；
对于自定义数据类型，map必须要指定排序规则,同set容器；

8.7 实例

8.7.1 案例描述

公司今天招聘了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；
员工信息有: 姓名工资组成；部门分为：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。

8.7.2 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，将员工部门编号作为key，具体员工作为value，放入到multimap容器中
分部门显示员工信息

案例代码：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <vector>
#include <string>
#include <map>
#include <ctime>

#define CEHUA  0//策划0 
#define MEISHU 1//美术1
#define YANFA  2//研发2
class Person
{
public:
	Person(string name, int wages)
	{
		this->m_name = name;
		this->m_wages = wages;
	}

	string m_name;
	int m_wages;//工资范围：10000-20000
};

//创建10名员工，放到vector中
void creat_person(vector<Person>&v)
{
	string nameSeed = "ABCDEFGHIJ";
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		string str ="员工";
		str += nameSeed[i];//形成“员工i”的字符串
		Person p(str, rand() % 10001 + 10000);//rand() % 10001 + 10000产生10000-20000
		v.push_back(p);
	}
}

//随机分组，员工部门编号作为key，具体员工作为value，放入到multimap容器中
void set_group(vector<Person>& v,multimap<int,Person>&m)
{
	for (int i = 0; i < v.size(); i++)
	{
		m.insert(make_pair(rand() % 3, v[i]));
	}
}

//分部门显示员工信息
void show_person(multimap<int, Person>& m)
{
	cout << "策划部门：" << endl;
	multimap<int, Person>::iterator pos = m.find(CEHUA);//找到第一个key=0的位置
	int count = m.count(CEHUA);//统计该部门人员数量
	for (int i = 0; pos != m.end() && i < count; i++, pos++)
	{ 
		//因为multimap容器按照key值自动排序
		// 所以从pos位置开始count个人员都是该部门的
		cout << "姓名：" << pos->second.m_name << " 工资：" << pos->second.m_wages << endl;
	}

	cout << "************************" << endl;
	cout << "美术部门：" << endl;
	 pos = m.find(MEISHU);
	 count = m.count(MEISHU);
	for (int i = 0; pos != m.end() && i < count; i++, pos++)
	{
		cout << "姓名：" << pos->second.m_name << " 工资：" << pos->second.m_wages << endl;
	}
	cout << "************************" << endl;

	cout << "研发部门：" << endl;
	pos = m.find(YANFA);
	count = m.count(YANFA);
	for (int i = 0; pos != m.end() && i < count; i++, pos++)
	{
		cout << "姓名：" << pos->second.m_name << " 工资：" << pos->second.m_wages << endl;
	}
}

int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	vector<Person>v;
	multimap<int, Person> m;

	creat_person(v);
	set_group(v, m);
	
	show_person(m);

	system("pause");
	return 0;
}