map 基础

基本用法

map 是 C++ 标准模板库（STL）中的关联容器，用于存储键值对（key-value pairs），其中每个键是唯一的。键值对按照键的顺序自动排序。

声明与初始化

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::map<int, std::string> myMap;

    // 插入键值对
    myMap.insert(std::make_pair(1, "one"));
    myMap[2] = "two";

    // 访问元素
    std::cout << myMap[1] << std::endl; // 输出 "one"
    std::cout << myMap.at(2) << std::endl; // 输出 "two"

    return 0;
}

特点和注意事项

有序性：map 中的元素按照键自动排序，默认情况下使用 < 运算符进行比较。可以自定义比较器来改变排序规则。
唯一性：map 中的每个键都是唯一的。如果插入一个已存在的键，则会覆盖原有的值。
复杂度：map 的查找、插入和删除操作的平均时间复杂度为 O(log n)，这是因为它通常是用红黑树（Red-Black Tree）实现的。
内存占用：相比于 unordered_map，map 由于维护了元素的有序性，通常占用更多的内存和有略低的性能。

示例代码

以下是一个更详细的 map 使用示例，包括遍历、查找和删除操作：

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::map<std::string, int> ageMap;

    // 插入键值对
    ageMap["Alice"] = 30;
    ageMap["Bob"] = 25;
    ageMap["Charlie"] = 35;

    // 遍历 map
    for (const auto& pair : ageMap) {
        std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl;
    }

    // 查找元素
    auto it = ageMap.find("Bob");
    if (it != ageMap.end()) {
        std::cout << "Found Bob, age: " << it->second << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Bob not found" << std::endl;
    }

    // 删除元素
    ageMap.erase("Alice");

    // 检查元素是否存在
    if (ageMap.count("Alice") == 0) {
        std::cout << "Alice has been removed" << std::endl;
    }

    return 0;
}

总结

map 是一个强大且灵活的关联容器，适用于需要自动排序键值对的场景。其有序性和高效的查找、插入、删除操作使其在许多应用中非常有用。但在使用时需要注意其相对较高的内存占用和略低的性能。