C++之STL整理（3）之map 用法（创建、赋值、方法）整理
注：整理一些突然学到的C++知识，随时mark一下
例如：忘记的关键字用法，新关键字，新数据结构
C++ 的map用法整理
C++之STL整理（3）之map 用法（创建、赋值、方法）整理一、map的初始化1、 map构造函数2、 map赋值操作（=，swap）3、 map的容量（size、empty） 二、map的增删查改1、map插入数据元素操作2、map键值对value的修改使用下标操作符（operator[]）使用find方法和迭代器 3、map的删操作（erase、clear） 三 、指定键的排序规则四、pair结构总结
提示：本文为 C++ 中 map构造、赋值、接口 的写法和举例
一、map的初始化
STL 中的map是一个关联容器，它存储的元素都是键值对（key-value pair），并且根据键（key）自动排序的容器。map不允许键重复，每个键在map中只能出现一次。map容器的每一个元素都是一个pair结构（pair<t1,t2>）的数据。
以下对map的初始化用法及举例：
1、 map构造函数
默认构造函数
std::map<int, std::string> myMap; // 创建一个空的map，键类型为int，值类型为std::string拷贝构造函数
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} }; std::map<int, std::string> myMap2(myMap1); // 使用myMap1初始化myMap2，myMap2现在包含myMap1的所有元素2、 map赋值操作（=，swap）
重载等号操作符
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} }; std::map<int, std::string> myMap2; myMap2 = myMap1; // 使用重载的等号操作符将myMap1的内容赋值给myMap2swap函数
std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} }; std::map<int, std::string> myMap2 = { {3, "three"}, {4, "four"} }; myMap1.swap(myMap2); // 交换myMap1和myMap2的内容，现在myMap1包含{3, "three"}, {4, "four"}，myMap2包含{1, "one"}, {2, "two"}3、 map的容量（size、empty）
size函数
std::map<int, std::string> myMap = { {1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"} }; std::size_t size = myMap.size(); // size现在是3，因为myMap中有3个元素empty函数
std::map<int, std::string> myMap; if (myMap.empty()) { std::cout << "The map is empty." << std::endl; // 输出"The map is empty."，因为myMap是空的 } else { std::cout << "The map is not empty." << std::endl; }这些函数展示了map的一些基本用法，包括创建map、添加元素、复制map、交换map内容以及查询map的大小和是否为空。map的键和值可以是任何数据类型，包括自定义类型，只要键类型支持比较操作即可
二、map的增删查改
以下是针对map插入和删除操作的示例代码：
1、map插入数据元素操作
#include <iostream> #include <map> #include <string> int main() { std::map<int, std::string> mapStu; // 第一种 通过pair的方式插入对象 mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张")); // 第二种 通过make_pair的方式插入对象（注意：您的示例中写成了inset，这是错误的，应该是insert） mapStu.insert(std::make_pair(-1, "校长")); // 第三种 通过value_type的方式插入对象 mapStu.insert(std::map<int, std::string>::value_type(1, "小李")); // 第四种 通过数组的方式插入值 // 这种方式在键已存在时更新对应的值，在键不存在时插入新的键值对 mapStu[3] = "小刘"; // 注意：这会替换掉key为3的原始值"小张" mapStu[5] = "小王"; // 输出map内容 for (const auto& kv : mapStu) { std::cout << kv.first << ": " << kv.second << std::endl; } return 0; }2、map键值对value的修改
map容器中，改变某个键（key）对应的值（value）可以通过以下方式实现。
使用下标操作符（operator[]）
下标操作符可以用于访问或修改map中的元素。如果键已经存在，它会返回对应的引用，你可以直接通过这个引用修改值。如果键不存在，它会创建一个新的键值对，键为你提供的键，值为该类型的默认值。
std::map<int, std::string> mapStu; mapStu[3] = "小张"; // 如果键3不存在，会创建一个新的键值对(3, "小张") mapStu[3] = "小刘"; // 如果键3已经存在，会更新其对应的值为"小刘"使用find方法和迭代器
首先，使用find方法查找键在map中的位置，然后检查返回的迭代器是否指向map的结束位置（即键是否不存在）。如果键存在，可以通过迭代器访问并修改其对应的值。
std::map<int, std::string> mapStu; mapStu[3] = "小张"; // 使用find查找键3 auto it = mapStu.find(3); if (it != mapStu.end()) { // 键存在，修改其对应的值 it->second = "小刘"; } else { // 键不存在，可以选择插入新的键值对 mapStu[3] = "小刘"; }在这个例子中，it->second就是键为3的元素的值的引用，你可以直接给它赋新的值来修改它。
使用find方法则更加安全，因为它不会在你尝试修改不存在的键时创建新的键值对。
在大多数情况下，如果只是想修改现有键的值，并且确定该键一定存在，使用下标操作符可能是最简洁的方式。但如果你不确定键是否存在，或者不想在键不存在时创建新的键值对，那么使用find方法会更加合适。
3、map的删操作（erase、clear）
假设mapStu是一个map容器，则：
mapStu.clear(); //删所有mapStu.erase(it);//删迭代器指定mapStu.erase(beg, end);//删key区间mapStu.erase(key1); //删key对应#include <iostream> #include <map> #include <string> int main() { std::map<int, std::string> mapStu; // 假设已经插入了一些元素 mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵")); // 删除所有元素 mapStu.clear(); std::cout << "After clear(): "; for (const auto& kv : mapStu) { std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " "; } std::cout << std::endl; // 重新插入一些元素 mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵")); // 删除指定迭代器所指的元素 auto it = mapStu.find(5); if (it != mapStu.end()) { mapStu.erase(it); } // 输出map内容 std::cout << "After erase(pos): "; for (const auto& kv : mapStu) { std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " "; } std::cout << std::endl; // 重新插入一些元素 mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小赵")); // 删除指定区间的元素 auto beg = mapStu.find(3); auto end = mapStu.find(7); mapStu.erase(beg, end); // 注意：这里删除的是[beg, end)区间 // 输出map内容 std::cout << "After erase(beg, end): "; for (const auto& kv : mapStu) { std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " "; } std::cout << std::endl; // 重新插入一些元素 mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小张")); mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王")); // 删除指定key的元素 mapStu.erase(5); // 输出map内容 std::cout << "After erase(keyElem): "; for (const auto& kv : mapSt三 、指定键的排序规则
std::map 默认是按照键（key）的升序进行排序的。然而，你可以通过提供自定义的比较函数或仿函数（functor）来改变这一排序规则。这里其实map的定义语法模板要填三个参数，map<T1,T2,R> ，第三个参数就是比较规则的函数（仿函数、lamda表达式、谓词等函数对象）
以下是一个例子，展示了如何使用std::greater仿函数来创建一个键为降序的map：
#include <map> #include <string> #include <iostream> #include <functional> // 为了使用std::greater int main() { // 创建一个键为降序的map，使用std::greater<int>作为比较函数 std::map<int, std::string, std::greater<int>> mapStuDesc; mapStuDesc[3] = "小张"; mapStuDesc[5] = "小王"; mapStuDesc[1] = "小李"; // 遍历map并输出元素 for (const auto& pair : mapStuDesc) { std::cout << "键: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl; } return 0; }在这个例子中，std::greater<int>是一个仿函数，它告诉map按照键的降序来存储元素。当你遍历这个map时，你会看到键是按照从大到小的顺序输出的。还可以创建自己的仿函数来实现更复杂的排序规则。例如，如果想要根据某个自定义的条件（假设是键的绝对值）来排序键，可以这样做：
struct MyCompare { bool operator()(const int& a, const int& b) const { // 在这里实现你的比较逻辑 // 例如，假设我们想要按照键的绝对值来排序 return std::abs(a) < std::abs(b); } }; int main() { std::map<int, std::string, MyCompare> mapAbsDesc; mapAbsDesc[-3] = "小张"; mapAbsDesc[5] = "小王"; mapAbsDesc[-1] = "小李"; // 遍历map并输出元素 for (const auto& pair : mapAbsDesc) { std::cout << "键: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl; } return 0; }在这个例子中，MyCompare是一个自定义的仿函数，它根据键的绝对值来进行比较。因此，当你遍历mapAbsDesc时，元素会按照键的绝对值的升序输出。
四、pair结构
pair 通常用于将两个值组合成一个单一的实体，以便可以作为一个整体进行传递或返回。std::pair 的两个元素可以是任何类型，包括基本数据类型（如 int、double 等）或自定义类型（如类、结构体等）。这两个元素分别被称为 first 和 second。
使用方法是先包含头文件：#include <utility>
定义和使用 std::pair：
std::pair<int, std::string> myPair; myPair.first = 10; myPair.second = "Hello";使用 make_pair 函数创建 std::pair对象：
std::pair<int, std::string> myPair = std::make_pair(10, "Hello");