std::map
定义于头文件 <map> |
||
template< class Key, |
(1) | |
namespace pmr { template< |
(2) | (since C++17) |
std::map
是一个已排序的关联容器,含有键-值对,其中键是唯一的。键通过使用比较函数 Compare
排序。搜索、移除和插入操作具有对数复杂度。Map 通常实现为 红黑树。
std::map
的迭代器以键的升序迭代,其中升序是由构造时使用的比较定义的。也就是说,给定
- m,一个
std::map
- it_l 和 it_r,可解引用的迭代器指向 m,其中 it_l < it_r。
m.value_comp()(*it_l, *it_r) == true (如果使用默认比较,则为从最小到最大)。
标准库在任何地方使用 Compare 要求,唯一性通过使用等价关系确定。不精确地说,如果两个对象 a 和 b 彼此都不小于对方,则认为它们是等价的(非唯一的):!comp(a, b) && !comp(b, a)。
std::map
满足 Container、AllocatorAwareContainer、AssociativeContainer 和 ReversibleContainer 的要求。
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(since C++26) |
内容 |
[编辑] 模板形参
本节尚不完整 原因:添加模板形参的描述。 |
[编辑] 成员类型
类型 | 定义 | ||||
key_type
|
Key | ||||
mapped_type
|
T | ||||
value_type
|
std::pair<const Key, T> | ||||
size_type
|
无符号整数类型(通常为 std::size_t) | ||||
difference_type
|
有符号整数类型(通常为 std::ptrdiff_t) | ||||
key_compare
|
Compare | ||||
allocator_type
|
Allocator | ||||
reference
|
value_type& | ||||
const_reference
|
const value_type& | ||||
pointer
|
| ||||
const_pointer
|
| ||||
iterator
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LegacyBidirectionalIterator 和 ConstexprIterator(since C++26) to value_type | ||||
const_iterator
|
LegacyBidirectionalIterator 和 ConstexprIterator(since C++26) to const value_type | ||||
reverse_iterator
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std::reverse_iterator<iterator> | ||||
const_reverse_iterator
|
std::reverse_iterator<const_iterator> | ||||
node_type (since C++17) |
一种 节点句柄 的特化,表示容器节点 | ||||
insert_return_type (since C++17) |
描述插入 node_type 结果的类型,是以下内容的特化template<class Iter, class NodeType> |
[编辑] 成员类
比较 value_type 类型的对象(类) |
[编辑] 成员函数
构造 map (公有成员函数) | |
析构 map (公有成员函数) | |
为容器赋值 (公有成员函数) | |
返回关联的分配器 (公有成员函数) | |
元素访问 | |
访问指定的元素,带边界检查 (公有成员函数) | |
访问或插入指定的元素 (公有成员函数) | |
迭代器 | |
(C++11) |
返回指向开头的迭代器 (公有成员函数) |
(C++11) |
返回指向末尾的迭代器 (公有成员函数) |
(C++11) |
返回指向开头的逆向迭代器 (公有成员函数) |
(C++11) |
返回指向末尾的逆向迭代器 (公有成员函数) |
容量 | |
检查容器是否为空 (公有成员函数) | |
返回元素数量 (公有成员函数) | |
返回元素的最大可能数量 (公有成员函数) | |
修改器 | |
清除内容 (公有成员函数) | |
插入元素 或节点(since C++17) (公有成员函数) | |
(C++23) |
插入一个元素范围 (公有成员函数) |
(C++17) |
插入一个元素,或者如果键已存在则赋值给当前元素 (公有成员函数) |
(C++11) |
就地构造元素 (公有成员函数) |
(C++11) |
使用提示就地构造元素 (公有成员函数) |
(C++17) |
如果键不存在则就地插入,如果键存在则不执行任何操作 (公有成员函数) |
移除元素 (公有成员函数) | |
交换内容 (公有成员函数) | |
(C++17) |
从容器提取节点 (公有成员函数) |
(C++17) |
从另一个容器拼接节点 (公有成员函数) |
查找 | |
返回匹配特定键的元素数量 (公有成员函数) | |
查找具有特定键的元素 (公有成员函数) | |
(C++20) |
检查容器是否含有具有特定键的元素 (公有成员函数) |
返回匹配特定键的元素范围 (公有成员函数) | |
返回指向首个不小于给定键的元素的迭代器 (公有成员函数) | |
返回指向首个大于给定键的元素的迭代器 (公有成员函数) | |
观察器 | |
返回比较键的函数 (公有成员函数) | |
返回比较 value_type 类型的对象中键的函数(公有成员函数) |
[编辑] 非成员函数
(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20) |
按字典序比较两个 map 的值(函数模板) |
特化 std::swap 算法 (函数模板) | |
(C++20) |
移除所有满足特定标准的元素 (函数模板) |
推导指引 |
(since C++17) |
[编辑] 注解
特性测试 宏 | 值 | Std | 特性 |
---|---|---|---|
__cpp_lib_containers_ranges |
202202L |
(C++23) | 容器的范围构造和插入 |
__cpp_lib_constexpr_containers |
202502L |
(C++26) | constexpr std::map |
[编辑] 示例
#include <iostream> #include <map> #include <string> #include <string_view> void print_map(std::string_view comment, const std::map<std::string, int>& m) { std::cout << comment; // Iterate using C++17 facilities for (const auto& [key, value] : m) std::cout << '[' << key << "] = " << value << "; "; // C++11 alternative: // for (const auto& n : m) // std::cout << n.first << " = " << n.second << "; "; // // C++98 alternative: // for (std::map<std::string, int>::const_iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it) // std::cout << it->first << " = " << it->second << "; "; std::cout << '\n'; } int main() { // Create a map of three (string, int) pairs std::map<std::string, int> m{{"CPU", 10}, {"GPU", 15}, {"RAM", 20}}; print_map("1) Initial map: ", m); m["CPU"] = 25; // update an existing value m["SSD"] = 30; // insert a new value print_map("2) Updated map: ", m); // Using operator[] with non-existent key always performs an insert std::cout << "3) m[UPS] = " << m["UPS"] << '\n'; print_map("4) Updated map: ", m); m.erase("GPU"); print_map("5) After erase: ", m); std::erase_if(m, [](const auto& pair){ return pair.second > 25; }); print_map("6) After erase: ", m); std::cout << "7) m.size() = " << m.size() << '\n'; m.clear(); std::cout << std::boolalpha << "8) Map is empty: " << m.empty() << '\n'; }
输出
1) Initial map: [CPU] = 10; [GPU] = 15; [RAM] = 20; 2) Updated map: [CPU] = 25; [GPU] = 15; [RAM] = 20; [SSD] = 30; 3) m[UPS] = 0 4) Updated map: [CPU] = 25; [GPU] = 15; [RAM] = 20; [SSD] = 30; [UPS] = 0; 5) After erase: [CPU] = 25; [RAM] = 20; [SSD] = 30; [UPS] = 0; 6) After erase: [CPU] = 25; [RAM] = 20; [UPS] = 0; 7) m.size() = 3 8) Map is empty: true
[编辑] 缺陷报告
以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。
DR | 应用于 | 已发布行为 | 正确行为 |
---|---|---|---|
LWG 230 | C++98 | Key 未被要求为 CopyConstructible(可能无法构造 Key 类型的键) |
Key 也被要求为 CopyConstructible |
LWG 464 | C++98 | 通过键访问 const map 不方便 |
提供了 at 函数 |
[编辑] 参见
键值对的集合,按键排序 (类模板) | |
(C++11) |
键值对的集合,通过键哈希,键是唯一的 (类模板) |
(C++23) |
适配两个容器以提供键值对的集合,按唯一键排序 (类模板) |