map简介

      map是STL的一个关联容器，以键值对存储数据，其类型可以自己定义，每个关键字在map中只能出现一次，关键字不能修改，值可以修改，map主要用于资料一对一映射。map是内部有序的（自动排序，单词时按照字母序排序），查找的时间复杂度为O(logn)。

一、map的定义（声明）

基本结构为map<关键字类型，值类型>

map<string,int>  my_map1;

map<int,int> my_map2;

二、基本操作

1.插入数据

第一种：用insert函数插入pair数据：
map<int,string> my_map;
my_map.insert(pair<int,string>(1,"first"));
my_map.insert(pair<int,string>(2,"second"));

第二种：数组的方式直接赋值：
map<int,string> my_map;
my_map[1]="first";
my_map[4]="second";
 遍历：
map<int,string>::iterator it;
for(it=my_map.begin();it!=my_map.end();it++)
    cout<<it->first<<it->second<<endl;

针对第二种插入数据的方法，给出示例如下：

这是一个统计字符串字母数量的程序（区分大小写） ：

#include <iostream>
#include <map>
#include <cstring>

using namespace std;

int main()
{

    char str[100] = { 0 };

    cin.getline(str, sizeof(str));

    map<char,int> maps;

    for(int i=0;i<strlen(str);i++)
    {
        if(isalpha(str[i]))
            maps[str[i]]++;              
    }

    for(auto it = maps.begin();it!=maps.end();it++)
    {
        cout<<it->first<<":"<<it->second<<endl;
    }
    

    return 0;
}

2.查找元素

第一种：用 count(关键字) 函数来判断关键字是否出现，其缺点是无法定位元素出现的位置。count函数的返回值要么是0，要么是1。

map<string,int> m;
m["first"]=1;
cout<<m.count("first")<<endl;    //输出1,表示关键字“first”存在

第二种：用 find(关键字) 函数来定位元素出现的位置，它返回一个迭代器(指针)，当数据出现时，返回的是数据所在位置的迭代器；若map中没有要查找的数据，返回的迭代器等于end()函数返回的迭代器。 

迭代器it->first 代表关键字  it->second代表值

// find 返回迭代器指向当前查找元素的位置否则返回m.end()位置
iter = m.find("123");
if(iter != m.end())  //m.end()返回map的末尾地址，实际上该地址越界.
       cout<<"Find, the value is"<<iter->second<<endl;
else
   cout<<"Cannot Find"<<endl;

3.删除元素与清空元素

//迭代器刪除
iter = m.find("123");
m.erase(iter);
 
//用关键字刪除
int n = m.erase("123"); //刪除成功返回1，否则返回0
 
//用迭代器范围刪除 : 把整个map清空
m.erase(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
//等同于m.clear()

4.map的大小

int Size = m.size();

三.unordered_map

unordered_map的底层基于哈希表实现的，基本操作和map一致。区别是unordered_map内部是无序的。
优点： 查找，删除 添加的速度快，时间复杂度为常数级0（c)

下面是利用哈希表的一个题例：

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1：

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。
示例 2：

输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]
示例 3：

输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

来源：力扣LeetCode1.两数之和
链接：https://leetcode.cn/problems/two-sum

代码如下(C++)：

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> hashtable;
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            auto it = hashtable.find(target - nums[i]);
            if (it != hashtable.end()) {
                return {it->second, i};
            }
            hashtable[nums[i]] = i;
        }
        return {};
    }
};

map的遍历

可采用迭代器遍历：

    for(auto it = maps.begin();it!=maps.end();it++)
    {
               cout<<it->first<<":"<<it->second<<endl;
    }