定义于头文件<map>
template< class Key, | (1) | |
namespace pmr { template <class Key, class T, class Compare = std::less<Key>> | (2) | (C++17 起) |
std::map
是有序键值对容器,它的元素的键是唯一的。用比较函数 Compare
排序键。搜索、移除和插入操作拥有对数复杂度。 map 通常实现为红黑树。
在每个标准库使用比较 (Compare) 概念的位置,以等价关系检验唯一性。不精确而言,若二个对象 a
与 b
互相比较不小于对方 : !comp(a, b) && !comp(b, a)
,则认为它们等价(非唯一)。
std::map
满足容器 (Container) 、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、关联容器 (AssociativeContainer) 和可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。
成员函数
构造 map
std::map<Key,T,Compare,Allocator>::map
map(); explicit map( const Compare& comp, const Allocator& alloc = Allocator() ); | (1) | |
explicit map( const Allocator& alloc ); | (1) | (C++11 起) |
template< class InputIt > map( InputIt first, InputIt last, | (2) | |
template< class InputIt > map( InputIt first, InputIt last, const Allocator& alloc ); | (C++14 起) | |
map( const map& other ); | (3) | |
map( const map& other, const Allocator& alloc ); | (3) | (C++11 起) |
map( map&& other ); | (4) | (C++11 起) |
map( map&& other, const Allocator& alloc ); | (4) | (C++11 起) |
map( std::initializer_list<value_type> init, const Compare& comp = Compare(), const Allocator& alloc = Allocator() ); | (5) | (C++11 起) |
map( std::initializer_list<value_type> init, | (C++14 起) |
从各种数据源构造新容器,可选地使用用户提供的分配器 alloc
或比较函数对象 comp
。
1) 构造空容器。
2) 构造容器,使之拥有范围 [first, last)
的内容。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键,则插入哪个元素是未指定的(待决的 LWG2844 )。
3) 复制构造函数。构造容器,使之拥有 other
的内容副本。若不提供 alloc
,则通过调用 std::allocator_traits<allocator_type>::select_on_container_copy_construction(other.get_allocator()) 获得分配器。
4) 移动构造函数。用移动语义构造容器,使之拥有 other
的内容。若不提供 alloc
,则从属于 other
的分配器移动构造分配器
5) 构造容器,使之拥有 initializer_list init
的内容。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键,则插入哪个元素是未指定的(待决的 LWG2844 )。
参数
alloc | - | 用于此容器所有内存分配的分配器 |
comp | - | 用于所有关键比较的比较函数对象 |
first, last | - | 复制元素来源的范围 |
other | - | 要用作源以初始化容器元素的另一容器 |
init | - | 用以初始化容器元素的 initializer_list |
类型要求 | ||
- InputIt 必须满足遗留输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。 | ||
- Compare 必须满足比较 (Compare) 的要求。 | ||
- Allocator 必须满足分配器 (Allocator) 的要求。 |
复杂度
1) 常数。
2) N log(N) ,其中通常有 N = std::distance(first, last) ,若范围已为 value_comp()
所排序则与 N
成线性。
3) 与 other
的大小成线性。
4) 常数。若给定 alloc
且 alloc != other.get_allocator() 则为线性。
5) N log(N) ,其中通常有 N = init.size()) ,若 init
已按照 value_comp()
排序则与 N
成线性 。
异常
对 Allocator::allocate
的调用可能抛出。
析构 map
std::map<Key,T,Compare,Allocator>::~map
~map(); |
销毁容器。调用元素的析构函数,然后解分配所用的存储。注意,若元素是指针,则不销毁所指向的对象。
复杂度
与容器大小成线性。
调用示例
#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <map>
#include <time.h>using namespace std;struct Cell
{int x;int y;Cell() = default;Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}Cell &operator +=(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator +(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator *(const Cell &cell){x *= cell.x;y *= cell.y;return *this;}Cell &operator ++(){x += 1;y += 1;return *this;}bool operator <(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y < cell.y;}else{return x < cell.x;}}bool operator >(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y > cell.y;}else{return x > cell.x;}}bool operator ==(const Cell &cell) const{return x == cell.x && y == cell.y;}
};struct myCompare
{bool operator()(const int &a, const int &b){return a < b;}
};std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";return os;
}std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::pair<const int, Cell> &pCell)
{os << pCell.first << "-" << pCell.second;return os;
}int main()
{auto genKey = [](){return std::rand() % 10 + 100;};auto generate = [](){int n = std::rand() % 10 + 100;Cell cell{n, n};return cell;};//1) 构造空容器。std::map<int, Cell> map1;std::cout << "map1 is empty: " << map1.empty() << std::endl;for (size_t index = 0; index < 5; index++){map1.insert({genKey(), generate()});}std::cout << std::endl;//2) 构造容器,使之拥有范围 [first, last) 的内容。std::map<int, Cell> map2(map1.begin(), map1.end());std::cout << "map2: ";std::copy(map2.begin(), map2.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;// 逆序std::map<int, Cell, std::greater<int>> map8(map1.begin(), map1.end());std::cout << "map8: ";std::copy(map8.begin(), map8.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;//3) 复制构造函数。构造容器,使之拥有 other 的内容副本。std::map<int, Cell> map3(map2);std::cout << "map3: ";std::copy(map3.begin(), map3.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::map<int, Cell, std::greater<int>> map9(map8);std::cout << "map9: ";std::copy(map9.begin(), map9.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;//4) 移动构造函数。用移动语义构造容器,使之拥有 other 的内容。std::map<int, Cell> map4(std::move(map2));std::cout << "map4: ";std::copy(map4.begin(), map4.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << "map2(move) is empty: " << map2.empty() << std::endl;std::map<int, Cell, std::greater<int>> map10(std::move(map8));std::cout << "map10: ";std::copy(map10.begin(), map10.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << "map8(move) is empty: " << map10.empty() << std::endl;std::cout << std::endl;//5) 构造容器,使之拥有 initializer_list init 的内容。std::map<int, Cell> map5({{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});std::cout << "map5: ";std::copy(map5.begin(), map5.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::map<int, Cell, std::greater<int>> map11({{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});std::cout << "map11: ";std::copy(map11.begin(), map11.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;//使用系统key比较函数std::map<int, Cell, std::greater<int>> map6({{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});std::cout << "map6: ";std::copy(map6.begin(), map6.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;//使用自定义key比较函数std::map<int, Cell, myCompare> map7({{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},{genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});std::cout << "map7: ";std::copy(map7.begin(), map7.end(), std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;return 0;
}
输出