java map下标便利 map下标从几开始

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mob6454cc7203e2 2023-08-19 21:39:15

文章标签 java map下标便利 map STL 红黑树迭代器 文章分类 Java 后端开发

一、简介map

我们与最常用的数组作比较

1、数组我们都得有确定的长度，而map你可以随意删除和插入数据，它的长度是根据用户的操作动态变化的
2、我们通过数组的下标来访问数组元素，而下标i必须是整形，而map的下标的数据类型是用户自己定义的，例如先定义一个以char类型为下标,里面存的int型的map：map<char, int> M，再插入数据：M['a']=5; 此时访问M['a'] 就会输出5。
3、无论是数组，还是map都是下标与元素之间都是映射的，也就是说下标不能重复，下标我们称之为键值key，里面存放的值我们称之为value，为什么不能重复，那数组来做比较，比如a[1]=1,a[2]=2，你的下标（key）只能对应一个值（value），而一个值可以对应多个下标，如a[1]=3 , a[2]=3，我们称之为映射
迭代器：map<int,string>::iterator it; 此时it相当于数组的下标，不过不能直接访问it，因为it是一个地址，分别用it->first和it->second来访问int和string

二、map最基本的构造函数：map<key, value> M；

map<string ,int> M; 
map<int,string > M;
map<sring,char>  M;
map<char,string> M;
逗号前面的数据类型是下标，后面的数据类型是存储
此时M是空，如果不是空，我们可以通过M[key]访问key对应的value

三、map元素的插入，以 map<int,string > M；为例

1. M[112]="April";//map中最简单最常用的插入添加！
2. M.insert(pair<int,string> (102,"aclive"));
3. M.insert(map<int,string>::value_type(321,"hai"));

最常用的就是第一种了，时间是线性的

四、map元素的遍历

#include<bits/stdc++.h> 
using namespace std;
map<int,string> M;
int main()
{
	map<int,string>::iterator it;
	M[1]=" ";
	M[2]="you ";
	M[3]="baby";
	for(it=M.begin();it!=M.end();it++)
	cout<<it->second;
	
	for(int i=1;i<=3;i++)
	cout<<M[i];
}

五、map元素的查找

#include<bits/stdc++.h> 
using namespace std;
map<int,string> M;
int main()
{
	M[1]= ";
	M[2]="you ";
	M[3]="baby ";
	map<int,string>::iterator it;
	
	it=M.find(1);
	
	cout<<it->second;
}

find函数返回的是一个迭代器，如果没找到这个元素，返回的是M.end()，一般用不着，因为只能通过下标key查找值value，而我们可以直接通过M[key] 访问元素value，通常find函数是用来判断map里面是否有这个元素，

六、map元素的删除

#include<bits/stdc++.h> 
using namespace std;
map<int,string> M;
int main()
{
	M[1]=" ";
	M[2]="you ";
	M[3]="baby ";
	map<int,string>::iterator it;
	
	it=M.find(1);
	if(it!=M.end()) M.erase(it);
	//通过迭代器删除 
	
}

这个例子是删除M[1]，先查找M[1]再删除

七、其他的操作

begin() 返回指向map头部的迭代器
clear(）删除所有元素
count() 返回指定元素出现的次数
empty() 如果map为空则返回true
end() 返回指向map末尾的迭代器
equal_range() 返回特殊条目的迭代器对
erase() 删除一个元素
find() 查找一个元素
get_allocator() 返回map的配置器
insert() 插入元素
key_comp() 返回比较元素key的函数
lower_bound() 返回键值>=给定元素的第一个位置
max_size() 返回可以容纳的最大元素个数
rbegin() 返回一个指向map尾部的逆向迭代器
rend() 返回一个指向map头部的逆向迭代器
size() 返回map中元素的个数
swap() 交换两个map
upper_bound() 返回键值>给定元素的第一个位置
value_comp() 返回比较元素value的函数

七、unordered_map

unordered_map与map的所有操作都是一样的，只不过两者在底层构造有所差别

map： map内部实现了一个红黑树（红黑树是非严格平衡二叉搜索树，而AVL是严格平衡二叉搜索树），红黑树具有自动排序的功能，因此map内部的所有元素都是有序的，红黑树的每一个节点都代表着map的一个元素。因此，对于map进行的查找，删除，添加等一系列的操作都相当于是对红黑树进行的操作。map中的元素是按照二叉搜索树（又名二叉查找树、二叉排序树，特点就是左子树上所有节点的键值都小于根节点的键值，右子树所有节点的键值都大于根节点的键值）存储的，使用中序遍历可将键值按照从小到大遍历出来。

unordered_map: unordered_map内部实现了一个哈希表（也叫散列表，通过把关键码值映射到Hash表中一个位置来访问记录，查找的时间复杂度可达到O(1)，其在海量数据处理中有着广泛应用）。

优缺点以及适用处
map：

有序性，这是map结构最大的优点，其元素的有序性在很多应用中都会简化很多的操作
红黑树，内部实现一个红黑书使得map的很多操作在lgn的时间复杂度下就可以实现，因此效率非常的高
缺点：空间占用率高，因为map内部实现了红黑树，虽然提高了运行效率，但是因为每一个节点都需要额外保存父节点、孩子节点和红/黑性质，使得每一个节点都占用大量的空间

适用处：对于那些有顺序要求的问题，用map会更高效一些

unordered_map：