5. 數據的查找(包括判定這個關鍵字是否在map中出現)
在這里我們將體會,map在數據插入時保證有序的好處。
要判定一個數據(關鍵字)是否在map中出現的方法比較多,這里標題雖然是數據的查找,在這里將穿插著大量的map基本用法。
這里給出三種數據查找方法
第一種:用count函數來判定關鍵字是否出現,其缺點是無法定位數據出現位置,由于map的特性,一對一的映射關系,就決定了count函數的返回值只有兩個,要么是0,要么是1,出現的情況,當然是返回1了
第二種:用find函數來定位數據出現位置,它返回的一個迭代器,當數據出現時,它返回數據所在位置的迭代器,如果map中沒有要查找的數據,它返回的迭代器等于end函數返回的迭代器,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
if(iter != mapStudent.end())
{
Cout<<”Find, the value is ”<<iter->second<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Do not Find”<<endl;
}
}
第三種:這個方法用來判定數據是否出現,是顯得笨了點,但是,我打算在這里講解
Lower_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的下界(是一個迭代器)
Upper_bound函數用法,這個函數用來返回要查找關鍵字的上界(是一個迭代器)
例如:map中已經插入了1,2,3,4的話,如果lower_bound(2)的話,返回的2,而upper-bound(2)的話,返回的就是3
Equal_range函數返回一個pair,pair里面第一個變量是Lower_bound返回的迭代器,pair里面第二個迭代器是Upper_bound返回的迭代器,如果這兩個迭代器相等的話,則說明map中不出現這個關鍵字,程序說明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[3] = “student_three”;
mapStudent[5] = “student_five”;
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.lower_bound(2);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.lower_bound(3);
{
//返回的是下界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(2);
{
//返回的是上界3的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
iter = mapStudent.upper_bound(3);
{
//返回的是上界5的迭代器
Cout<<iter->second<<endl;
}
Pair<map<int, string>::iterator, map<int, string>::iterator> mapPair;
mapPair = mapStudent.equal_range(2);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
mapPair = mapStudent.equal_range(3);
if(mapPair.first == mapPair.second)
{
cout<<”Do not Find”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Find”<<endl;
}
}
6. 數據的清空與判空
清空map中的數據可以用clear()函數,判定map中是否有數據可以用empty()函數,它返回true則說明是空map
7. 數據的刪除
這里要用到erase函數,它有三個重載了的函數,下面在例子中詳細說明它們的用法
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int, string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
//如果你要演示輸出效果,請選擇以下的一種,你看到的效果會比較好
//如果要刪除1,用迭代器刪除
map<int, string>::iterator iter;
iter = mapStudent.find(1);
mapStudent.erase(iter);
//如果要刪除1,用關鍵字刪除
Int n = mapStudent.erase(1);//如果刪除了會返回1,否則返回0
//用迭代器,成片的刪除
//一下代碼把整個map清空
mapStudent.earse(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
//成片刪除要注意的是,也是STL的特性,刪除區間是一個前閉后開的集合
//自個加上遍歷代碼,打印輸出吧
}
8. 其他一些函數用法
這里有swap,key_comp,value_comp,get_allocator等函數,感覺到這些函數在編程用的不是很多,略過不表,有興趣的話可以自個研究
9. 排序
這里要講的是一點比較高深的用法了,排序問題,STL中默認是采用小于號來排序的,以上代碼在排序上是不存在任何問題的,因為上面的關鍵字是int 型,它本身支持小于號運算,在一些特殊情況,比如關鍵字是一個結構體,涉及到排序就會出現問題,因為它沒有小于號操作,insert等函數在編譯的時候過 不去,下面給出兩個方法解決這個問題
第一種:小于號重載,程序舉例
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Int main()
{
int nSize;
//用學生信息映射分數
map<StudentInfo, int>mapStudent;
map<StudentInfo, int>::iterator iter;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
for (iter=mapStudent.begin(); iter!=mapStudent.end(); iter++)
cout<<iter->first.nID<<endl<<iter->first.strName<<endl<<iter->second<<endl;
}
以上程序是無法編譯通過的,只要重載小于號,就OK了,如下:
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
Bool operator < (tagStudentInfo const& _A) const
{
//這個函數指定排序策略,按nID排序,如果nID相等的話,按strName排序
If(nID < _A.nID) return true;
If(nID == _A.nID) return strName.compare(_A.strName) < 0;
Return false;
}
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
第二種:仿函數的應用,這個時候結構體中沒有直接的小于號重載,程序說明
#include <map>
#include <string>
Using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
Int nID;
String strName;
}StudentInfo, *PStudentInfo; //學生信息
Classs sort
{
Public:
Bool operator() (StudentInfo const &_A, StudentInfo const &_B) const
{
If(_A.nID < _B.nID) return true;
If(_A.nID == _B.nID) return _A.strName.compare(_B.strName) < 0;
Return false;
}
};
Int main()
{
//用學生信息映射分數
Map<StudentInfo, int, sort>mapStudent;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID = 1;
studentInfo.strName = “student_one”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
studentInfo.nID = 2;
studentInfo.strName = “student_two”;
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));
}
10. 另外
由于STL是一個統一的整體,map的很多用法都和STL中其它的東西結合在一起,比如在排序上,這里默認用的是小于號,即less<>,如果要從大到小排序呢,這里涉及到的東西很多,在此無法一一加以說明。
還要說明的是,map中由于它內部有序,由紅黑樹保證,因此很多函數執行的時間復雜度都是log2N的,如果用map函數可以實現的功能,而STL Algorithm也可以完成該功能,建議用map自帶函數,效率高一些。
下面說下,map在空間上的特性,否則,估計你用起來會有時候表現的比較郁悶,由于map的每個數據對應紅黑樹上的一個節點,這個節點在不保存你的 數據時,是占用16個字節的,一個父節點指針,左右孩子指針,還有一個枚舉值(標示紅黑的,相當于平衡二叉樹中的平衡因子),我想大家應該知道,這些地方 很費內存了吧,不說了……