std:: map
|
定义于头文件
<map>
|
||
|
template
<
class
Key,
|
(1) | |
|
namespace
pmr
{
template
<
|
(2) | (C++17 起) |
std::map
是一个已排序的关联容器,包含具有唯一键的键值对。键通过比较函数
Compare
进行排序。搜索、删除和插入操作具有对数复杂度。映射通常实现为
Red–black trees
(红黑树)。
std::map
的迭代器按键值升序遍历,其中升序由构造时使用的比较函数定义。也就是说,给定
-
m
,一个
std::map - it_l 与 it_r ,可解引用的 m 迭代器,且满足 it_l < it_r 。
m. value_comp ( ) ( * it_l, * it_r ) == true (若使用默认比较函数则为升序排列)。
标准库在所有使用 Compare 要求的地方,唯一性都是通过等价关系来确定的。不严格地说,两个对象 a 和 b 如果彼此都不小于对方(即 ! comp ( a, b ) && ! comp ( b, a ) ),则它们被视为等价的(非唯一的)。
std::map
满足
Container
、
AllocatorAwareContainer
、
AssociativeContainer
及
ReversibleContainer
的要求。
std::map
的所有成员函数均为
constexpr
:可以在常量表达式的求值过程中创建和使用
std::map
对象。
然而,
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(自 C++26 起) |
目录 |
模板参数
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本节内容尚不完整
原因:需补充模板参数的描述说明。 |
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
|
LegacyBidirectionalIterator
且为
ConstexprIterator
(C++26 起)
指向
value_type
|
||||
const_iterator
|
LegacyBidirectionalIterator 且为 ConstexprIterator (C++26 起) 指向 const value_type | ||||
reverse_iterator
|
std:: reverse_iterator < iterator > | ||||
const_reverse_iterator
|
std:: reverse_iterator < const_iterator > | ||||
node_type
(C++17 起)
|
表示容器节点的 node handle 特化 | ||||
insert_return_type
(C++17 起)
|
描述插入
node_type
结果的类型,
template
<
class
Iter,
class
NodeType
>
|
成员类
比较
value_type
类型的对象
(类) |
成员函数
构造
map
(公开成员函数) |
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销毁
map
(公开成员函数) |
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为容器赋值
(公开成员函数) |
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返回关联的分配器
(公开成员函数) |
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元素访问 |
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访问指定元素(带边界检查)
(公开成员函数) |
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|
访问或插入指定元素
(公开成员函数) |
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迭代器 |
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(C++11)
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返回指向起始位置的迭代器
(公开成员函数) |
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(C++11)
|
返回指向末尾的迭代器
(公开成员函数) |
|
(C++11)
|
返回指向起始的反向迭代器
(公开成员函数) |
|
(C++11)
|
返回指向末尾的反向迭代器
(公开成员函数) |
容量 |
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|
检查容器是否为空
(公开成员函数) |
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|
返回元素数量
(公开成员函数) |
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|
返回可能容纳的最大元素数
(公开成员函数) |
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修饰符 |
|
|
清空内容
(公开成员函数) |
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|
插入元素
或节点
(C++17 起)
(公开成员函数) |
|
|
(C++23)
|
插入元素范围
(公开成员函数) |
|
(C++17)
|
插入元素,若键已存在则赋值给当前元素
(公开成员函数) |
|
(C++11)
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原地构造元素
(公开成员函数) |
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(C++11)
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使用提示原位构造元素
(公开成员函数) |
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(C++17)
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若键不存在则就地插入,若键存在则不执行任何操作
(公开成员函数) |
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删除元素
(公开成员函数) |
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交换内容
(公开成员函数) |
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|
(C++17)
|
从容器中提取节点
(公开成员函数) |
|
(C++17)
|
从另一容器接合节点
(公开成员函数) |
查找 |
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返回匹配特定键的元素数量
(公开成员函数) |
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根据特定键查找元素
(公开成员函数) |
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(C++20)
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检查容器是否包含特定键对应的元素
(公开成员函数) |
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返回匹配特定键的元素范围
(公开成员函数) |
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返回指向首个
不小于
给定键的元素的迭代器
(公开成员函数) |
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|
返回指向首个
大于
给定键的元素的迭代器
(公开成员函数) |
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观察器 |
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返回用于比较键的函数
(公开成员函数) |
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返回用于比较
value_type
类型对象中键的函数
(公开成员函数) |
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非成员函数
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(在 C++20 中移除)
(在 C++20 中移除)
(在 C++20 中移除)
(在 C++20 中移除)
(在 C++20 中移除)
(C++20)
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按字典序比较两个
map
的值
(函数模板) |
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特化
std::swap
算法
(函数模板) |
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(C++20)
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擦除满足特定条件的所有元素
(函数模板) |
推导指引 |
(C++17 起) |
注释
| 功能测试 宏 | 值 | 标准 | 功能 |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_containers_ranges
|
202202L
|
(C++23) | 容器的范围构造与插入 |
__cpp_lib_constexpr_map
|
202502L
|
(C++26) |
constexpr
std::map
|
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; // 使用 C++17 特性进行迭代 for (const auto& [key, value] : m) std::cout << '[' << key << "] = " << value << "; "; // C++11 替代方案: // for (const auto& n : m) // std::cout << n.first << " = " << n.second << "; "; // // C++98 替代方案: // 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() { // 创建包含三个(字符串,整数)对的映射 std::map<std::string, int> m{{"CPU", 10}, {"GPU", 15}, {"RAM", 20}}; print_map("1) 初始映射: ", m); m["CPU"] = 25; // 更新现有值 m["SSD"] = 30; // 插入新值 print_map("2) 更新后的映射: ", m); // 对不存在的键使用 operator[] 总是执行插入操作 std::cout << "3) m[UPS] = " << m["UPS"] << '\n'; print_map("4) 更新后的映射: ", m); m.erase("GPU"); print_map("5) 擦除后: ", m); std::erase_if(m, [](const auto& pair){ return pair.second > 25; }); print_map("6) 擦除后: ", m); std::cout << "7) m.size() = " << m.size() << '\n'; m.clear(); std::cout << std::boolalpha << "8) 映射为空: " << m.empty() << '\n'; }
输出:
1) 初始映射: [CPU] = 10; [GPU] = 15; [RAM] = 20; 2) 更新后的映射: [CPU] = 25; [GPU] = 15; [RAM] = 20; [SSD] = 30; 3) m[UPS] = 0 4) 更新后的映射: [CPU] = 25; [GPU] = 15; [RAM] = 20; [SSD] = 30; [UPS] = 0; 5) 擦除后: [CPU] = 25; [RAM] = 20; [SSD] = 30; [UPS] = 0; 6) 擦除后: [CPU] = 25; [RAM] = 20; [UPS] = 0; 7) m.size() = 3 8) 映射为空: true
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 | 适用版本 | 发布行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| LWG 230 | C++98 |
Key
未要求满足
CopyConstructible
(可能无法构造
Key
类型的键)
|
Key
同时需要满足
CopyConstructible 要求 |
| LWG 464 | C++98 |
通过键访问 const
map
不够便利
|
提供
at
成员函数
|
另请参阅
|
按键排序的键值对集合
(类模板) |
|
|
(C++11)
|
通过哈希存储的键值对集合,键具有唯一性
(类模板) |
|
(C++23)
|
适配两个容器以提供按键排序的键值对集合,键具有唯一性
(类模板) |