关联式容器
在学习关联式容器之前,我们学习过的容器有vector
、list
、deque
…这些容器称为序列式容器,单纯的存储数据存储的数据没有关联性。
即将学习的map
和set
属于关联式容器,其里面存储的是<key, value>
结构的键值对,在数据检索时比序列式容器效率更高。
根据应用场景的不桶,STL总共实现了两种不同结构的管理式容器:树型结构与哈希结构。树型结构的关联式容器主要有四种:map
、set
、multimap
、multiset
。这四种容器的共同点是:使用平衡搜索树(即红黑树)作为其底层结果,容器中的元素是一个有序的序列。下面一依次介绍每一个容器。
set模板结构:
template < class T, // set::key_type/value_type
class Compare = less<T>, // set::key_compare/value_compare
class Alloc = allocator<T> // set::allocator_type
> class set;
T
: set
中存放元素的类型,实际在底层存储<value, value>
的键值对。
Compare
:set
中元素默认按照小于来比较
Alloc
:set
中元素空间的管理方式,使用STL提供的空间配置器管理
set的功能:1、实现搜索(key模型)2、排序+去重 另外set不允许修改。
1、空的set
2、迭代器区间构造(可以是其他容器的迭代器)
返回对应的迭代器
find
的就是去set
容器中找到对应键值并返回他对应的迭代器,如果找不到,就会返回end( )
迭代器
模板参数:
template < class T, // multiset::key_type/value_type
class Compare = less<T>, // multiset::key_compare/value_compare
class Alloc = allocator<T> > // multiset::allocator_type
> class multiset;
Multimaps
是关联式容器,它按照特定的顺序,存储由key
和value
映射成的键值对<key,value>
,其中多个键值对之间的key
是可以重复的。multimap
中,通常按照key
排序和惟一地标识元素,而映射的value
存储与key
关联的内容。key
和value
的类型可能不同,通过multimap
内部的成员类型value_type
组合在一起,value_type
是组合key
和value
的键值对:typedef pair<const Key, T> value_type
;multimap
中的元素总是通过其内部比较对象,按照指定的特定严格弱排序标准对key进行排序的。multimap
通过key
访问单个元素的速度通常比unordered_multimap
容器慢,但是使用迭代器直接遍历multimap
中的元素可以得到关于key
有序的序列。multimap
在底层用二叉搜索树(红黑树)来实现。注意:multimap
和map
的唯一不同就是:map
中的key
是唯一的,而multimap
中key
是可以重复的。
multiset
允许冗余,而且完成排序功能,并且可以快速完成查找功能。
multiset
中,相等值可以在左边 也可以在右边,看具体实现,find
默认查找的是中序第一个。
这就说明了他找到的是第一个1,而搜索树的迭代器本身是利用中序去实现的,所以多个key的情况,返回的是中序的第一个key。
模板结构;
template < class Key, // map::key_type
class T, // map::mapped_type
class Compare = less<Key>, // map::key_compare
class Alloc = allocator<pair<const Key,T> > // map::allocator_type
> class map;
key: 键值对中key的类型 T: 键值对中value的类型 Compare: 比较器的类型,map中的元素是按照key来比较的,缺省情况下按照小于来比较,一般情况下(内置类型元素)该参数不需要传递,如果无法比较时(自定义类型),需要用户自己显式传递比较规则(一般情况下按照函数指针或者仿函数来传递) Alloc:通过空间配置器来申请底层空间,不需要用户传递,除非用户不想使用标准库提供的空间配置器 注意:在使用map时,需要包含头文件
void test_map1()
{
map<string, string> dict;
pair<string, string> kv1("sort", "排序");
dict.insert(kv1); //有名对象
dict.insert(pair<string, string>("left", "左边")); //匿名对象
dict.insert(make_pair("right", "右边"));
//隐式类型转换
pair<string, string> kv2 = { "string","字符串" };
dict.insert({ "string","字符串" });
}
遍历:
范围for:
注意:iterator遍历时:key值不能修改,value值可以修改;const_iterator遍历时,key和value都不能修改。
在返回对应的迭代器,不在返回end
统计水果出现的次数:
给定一个key值,返回个数
给key值,返回对应的value
相当于:(*((this->insert(make_pair(k,mapped_type()))).first)).second
key存在,插入失败,返回pair<存在key所在节点的迭代器,false>
key不存在,插入成功,返回pair<新插入key所在节点的迭代器,true>
void test_map3()
{
map<string, string> dict;
dict.insert({ "string","字符串" });
//插入
dict["right"];
//插入+修改
dict["left"] = "左边";
//“查找”
cout << dict["string"] << endl;
//修改
dict["right"] = "右边";
}
[]
给一个key,返回key对应的value的引用。
注意:multimap和map的唯一不同就是:map中的key是唯一的,而multimap中key是可以重复的