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🎈 作者：Linux猿
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map 在编程中是经常使用的一个容器，本文来讲解一下 STL 中的 map，赶紧来看下吧！
一、什么是 map ?
map 是具有唯一键值对的容器，通常使用红黑树实现。
map 中的键值对是 key value 的形式，比如：每个身份证号对应一个人名（反过来不成立哦！），其中，身份证号就是 key，人名便是 value，是单项的关系，可以与 hash 作类比。
二、map的定义
2.1 头文件
使用 map 需要引入头文件，如下所示：
#include <map>2.2 定义
定义形式如下所示：
map<key_type, value_type>变量名注意：如果没有 using namespace std, map需要写成 std:map。
来看一个简单的例子：
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
cout<<"身份证号123456的人叫"<<node[123456]<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三在上例中，定义了一个key 为 int ，value 为 string 的 map 容器 node。
2.3 方法
map 最常见的方法如下所示：
//常用
size() // 计算元素个数
empty() // 判断是否为空，空返回 true
clear() // 清空容器
erase() // 删除元素
find() // 查找元素
insert() // 插入元素
count() // 计算指定元素出现的次数
begin() // 返回迭代器头部
end() // 返回迭代器尾部
//非常用
swap() // 交换两个map容器，类型需要相同
max_size() // 容纳的最大元素个数
rbegin() // 指向map尾部的逆向迭代器
rend() // 指向map头部的逆向迭代器
lower_bound() // 返回键值大于等于指定元素的第一个位置
upper_bound() // 返回键值大于指定元素的第一个位置
equal_range() // 返回等于指定元素的区间三、实例讲解
3.1 增加数据
方法1：以数组下标的形式直接增加，即：变量名[key] = value 的形式。
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
node[123457] = "李四";
node[123458] = "王五";
cout<<"身份证号123456的人叫"<<node[123456]<<endl;
cout<<"身份证号123457的人叫"<<node[123457]<<endl;
cout<<"身份证号123458的人叫"<<node[123458]<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三
身份证号123457的人叫李四
身份证号123458的人叫王五方法2：直接插入键值对。
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node.insert(pair<int, string>(123456, "张三"));
node.insert(pair<int, string>(123457, "张三"));
node.insert(pair<int, string>(123458, "李四"));
cout<<"身份证号123456的人叫"<<node[123456]<<endl;
cout<<"身份证号123457的人叫"<<node[123457]<<endl;
cout<<"身份证号123458的人叫"<<node[123458]<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三
身份证号123457的人叫张三
身份证号123458的人叫李四其中，pair 定义了一个键值对，对应 map 的 key 和 value。
3.2 删除数据
删除数据使用到 map 的 erase 和 clear方法，来看一下例子：
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
node[123457] = "李四";
node[123458] = "王五";
cout<<"size = "<<node.size()<<endl;
//1. 使用 key 删除
node.erase(123456); // 删除 key = 123456 的节点
cout<<"size = "<<node.size()<<endl;
//2. 使用迭代器删除
map<int,string>::iterator iter = node.find(123457);
node.erase(iter);
cout<<"size = "<<node.size()<<endl;
//3. 清空整个容器
node.clear();
cout<<"size = "<<node.size()<<endl;
输出为：
size = 3
size = 2
size = 1
size = 0其中，clear 方法表示清空容器，size 方法表示获取容器大小。
3.3 修改数据
修改数据仅能修改 value 的值，key 是不能修改的，可以通过增加和删除来实现修改 key。
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
cout<<"身份证号123456的人叫"<<node[123456]<<endl;
node[123456] = "李四";
cout<<"身份证号123456的人叫"<<node[123456]<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三
身份证号123456的人叫李四3.4 查找数据
查找数据通过 find 函数来实现，如下所示：
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
node[123457] = "李四";
node[123458] = "王五";
map<int, string>::iterator iter = node.find(123456);
if(iter != node.end())
cout<<"身份证号123456的人叫"<<iter->second<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三find 方法返回的是 map 的迭代器。
3.5 遍历元素
遍历元素使用迭代器的方式，如下所示：
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[123456] = "张三";
node[123457] = "李四";
node[123458] = "王五";
map<int, string>::iterator iter; //定义迭代器 iter
for(iter = node.begin(); iter != node.end(); ++iter)
cout<<"身份证号"<<iter->first<<"的人叫"<<iter->second<<endl;
输出为：
身份证号123456的人叫张三
身份证号123457的人叫李四
身份证号123458的人叫王五其中，使用迭代器 iter 遍历容器，可以将迭代器理解为一个存储了 key 和 value 的一个结构，first 对应 key，second 对应 value。
3.6 其它方法
（1）swap 函数
交换两个 map 容器的内容，map 容器的类型必须相同，例如：
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node1; // 定义变量
map<int, string>node2;
node1[11] = "张三";
node1[12] = "李四";
node2[21] = "王五";
node2[22] = "赵六";
node2[23] = "孙七";
node1.swap(node2);
map<int, string>::iterator iter;
cout<<"node1 :"<<endl;
for(iter = node1.begin(); iter != node1.end(); ++iter)
cout<<"key = "<<iter->first<<" value = "<<iter->second<<endl;
cout<<"node2 :"<<endl;
for(iter = node2.begin(); iter != node2.end(); ++iter)
cout<<"key = "<<iter->first<<" value = "<<iter->second<<endl;
输出为：
node1 :
key = 21 value = 王五
key = 22 value = 赵六
key = 23 value = 孙七
node2 :
key = 11 value = 张三
key = 12 value = 李四（2）max_size
返回当前容器的可以容纳的最大元素个数，来看一个例子。
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
cout<<"max_size = "<<node.max_size()<<endl;
node[11] = "张三";
cout<<"max_size = "<<node.max_size()<<endl;
node[12] = "李四";
cout<<"max_size = "<<node.max_size()<<endl;
node[13] = "王五";
cout<<"max_size = "<<node.max_size()<<endl;
输出为：
max_size = 128102389400760775
max_size = 128102389400760775
max_size = 128102389400760775
max_size = 128102389400760775（3）rbegin 和 rend
rbegin 和 rend 为反向迭代器，即：rbegin 指向最后一个元素，rend 指向第一个元素的前一个位置，来看一个例子。
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[11] = "张三";
node[12] = "李四";
node[13] = "王五";
map<int, string>::reverse_iterator iter;
for(iter = node.rbegin(); iter != node.rend(); ++iter)
cout<<"key = "<<iter->first<<" value = "<<iter->second<<endl;
输出为：
key = 13 value = 王五
key = 12 value = 李四
key = 11 value = 张三注意：迭代器需要使用反向迭代器。
（4）lower_bound 和 upper_bound
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[20] = "张三";
node[15] = "李四";
node[12] = "王五";
map<int, string>::iterator iter = node.lower_bound(14);
cout<<"key = "<<iter->first<<" value = "<<iter->second<<endl;
iter = node.upper_bound(12);
cout<<"key = "<<iter->first<<" value = "<<iter->second<<endl;
输出结果为：
key = 15 value = 李四
key = 15 value = 李四（5）equal_range
#include <iostream>
#include <map> // 头文件
#include <string>
using namespace std;
int main()
map<int, string>node; // 定义变量
node[12] = "张三";
node[15] = "李四";
node[20] = "王五";
pair<map<int, string>::iterator, map<int, string>::iterator> p = node.equal_range(15);
cout<<"key1 = "<<p.first->first<<" value1 = "<<p.first->second<<endl;
cout<<"key2 = "<<p.second->first<<" value2 = "<<p.second->second<<endl;
输出为：
key1 = 15 value1 = 李四
key2 = 20 value2 = 王五四、总结
编程中经常使用到 key / value 的形式表示数据之间的关系，故 map 是 STL 中经常使用的一个容器，需要记住 map 的常用方法。
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