c++中map的基本用法和嵌套用法实例分析

C++中map的基本用法和嵌套用法实例分析

什么是map？

map是C++ STL中的一个关联容器，其内部实现是“红黑树”，可以实现快速查找，查找效率高于vector和deque。

map容器中的元素以键值对的形式存储，支持根据键快速查找值，键和值可以是任意类型，但是键必须是可以比较的。

map的基本用法

创建map容器

#include <map>

std::map<int, std::string> myMap;

上述代码创建了一个map容器，其中键的类型为int，值的类型为string。

插入元素

可以使用insert函数向map容器中插入元素：

myMap.insert(std::make_pair(1, "One"));

也可以使用以下方式直接访问map的下标：

myMap[1] = "One";

删除元素

使用erase函数删除map容器中的元素：

myMap.erase(1);

查找元素

可以使用find函数查找元素：

std::map<int, std::string>::iterator iter = myMap.find(1);

如果找到了，则iter指向对应的键值对；否则，iter指向end()函数返回的迭代器。

遍历元素

使用迭代器遍历map容器中的元素：

for (std::map<int, std::string>::iterator iter = myMap.begin(); iter != myMap.end(); ++iter) {
    std::cout << "Key: " << iter->first << ", Value: " << iter->second << std::endl;
}

map的嵌套用法

map可以作为另一个map的值，从而实现嵌套的效果。

创建嵌套map容器

std::map<int, std::map<int, std::string>> myNestedMap;

插入元素

向嵌套map容器中插入元素时，需要指定两个键值：

myNestedMap[1][1] = "One:One";

删除元素

同样使用erase函数删除嵌套map容器中的元素：

myNestedMap[1].erase(1);

查找元素

查找嵌套map容器中的元素时，需要按照两个键值一一查找：

std::map<int, std::map<int, std::string>>::iterator iter1 = myNestedMap.find(1);
if (iter1 != myNestedMap.end()) {
    std::map<int, std::string>::iterator iter2 = iter1->second.find(1);
    if (iter2 != iter1->second.end()) {
        std::cout << "Key1: " << iter1->first << ", Key2: " << iter2->first << ", Value: " << iter2->second << std::endl;
    }
}

遍历元素

使用双重循环遍历嵌套map容器中的元素：

for (std::map<int, std::map<int, std::string>>::iterator iter1 = myNestedMap.begin(); iter1 != myNestedMap.end(); ++iter1) {
    for (std::map<int, std::string>::iterator iter2 = iter1->second.begin(); iter2 != iter1->second.end(); ++iter2) {
        std::cout << "Key1: " << iter1->first << ", Key2: " << iter2->first << ", Value: " << iter2->second << std::endl;
    }
}

示例1：统计字符串中每个字符出现的次数

以下代码统计字符串“hello, world”中每个字符出现的次数：

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::string str = "hello, world";
    std::map<char, int> charCount;
    for (char c : str) {
        if (c != ' ') {
            charCount[c]++;
        }
    }
    for (std::map<char, int>::iterator iter = charCount.begin(); iter != charCount.end(); ++iter) {
        std::cout << iter->first << ": " << iter->second << std::endl;
    }
    return 0;
}

输出结果为：

,: 1
d: 1
e: 1
h: 1
l: 3
o: 2
r: 1
w: 1

示例2：多个map容器的嵌套实现棋盘

以下代码构建一个9x9的棋盘，其中黑子用字母“B”表示，白子用字母“W”表示：

#include <iostream>
#include <map>

const int BOARD_SIZE = 9;

int main() {
    std::map<int, std::map<int, std::string>> board;
    for (int i = 1; i <= BOARD_SIZE; ++i) {
        for (int j = 1; j <= BOARD_SIZE; ++j) {
            if (i % 2 == 0) {
                board[i][j] = (j % 2 == 0) ? "W" : "B";
            } else {
                board[i][j] = (j % 2 == 0) ? "B" : "W";
            }
        }
    }
    for (int i = 1; i <= BOARD_SIZE; ++i) {
        for (int j = 1; j <= BOARD_SIZE; ++j) {
            std::cout << board[i][j];
        }
        std::cout << std::endl;
    }
    return 0;
}

输出结果为：

BWBWBWBWB
WBWBWBWBW
BWBWBWBWB
WBWBWBWBW
BWBWBWBWB
WBWBWBWBW
BWBWBWBWB
WBWBWBWBW
BWBWBWBWB

以上就是关于C++中map的基本用法和嵌套用法实例分析的完整攻略。