Kort ind C++ Standard skabelonbibliotek (STL)

Hvad er Map i C++?

In C++, et MAP er en associativ container, der lagrer elementer i en kortlagt form. Hvert element i kortet er sammensat af en nøgleværdi og en kortlagt værdi. To kortlagte værdier kan ikke dele de samme nøgleværdier.

Nøgleværdierne er nyttige til at sortere og identificere elementer unikt, mens de kortlagte værdier gemmer det indhold, der er knyttet til hver nøgle. De to kan variere i type, men medlemstypen kombinerer dem til et par, der indeholder begge.

Før du skriver kode, er det nyttigt at vide, hvorfor et kort ofte er den rette beholder at række ud efter.

Hvorfor bruge std::map?

Her er grunde til at bruge et kort:

• std::map gemmer kun unikke nøgler i sorteret rækkefølge baseret på de valgte sorteringskriterier.
• Det er nemt og hurtigt at søge efter elementer ved hjælp af tasten.
• Der er kun knyttet et element til hver nøgle.
• std::map kan bruges som et associativt array.
• std::map kan implementeres ved hjælp af balancerede binære træer.

For at udnytte disse fordele skal du starte med deklarationssyntaksen.

Syntaks

For at erklære std::map skal du bruge denne syntaks:

std::map<key_datatype, value_datatype>map_name; 

• nøgledatatype angiver korttasternes datatype.
• værdi_datatype angiver datatypen for de værdier, der svarer til korttasterne.
• kortnavn er navnet på kortet.

For eksempel:

map<string, int> my_map; 

Vi har deklareret et kort med navnet my_map. Kortet vil have en streng som nøgledatatype og et heltal som værdidatatype.

Medlemstyper

Medlemsfunktionerne kan bruge følgende medlemstyper som enten parametre eller returtyper:

• key_type: Nøgle (den første parameter i skabelonen)
• kortlagt_type: T (den anden parameter i skabelonen)
• key_compare: Sammenlign (den tredje parameter i skabelonen)
• allocator_type: Alloc (den fjerde parameter i skabelonen)
• værditype: par
• værdi_sammenlign: Indlejret funktionsklasse til sammenligning af elementer
• reference: allocator_type::reference
• const_reference: allocator_type::const_reference
• pointer: allocator_type::pointer
• const_pointer: allocator_type::const_pointer
• iterator: en tovejs iterator til værditypen
• const_iterator: en tovejs iterator til const value_type
• omvendt_iterator: en omvendt iterator
• const_reverse_iterator: en konstant omvendt iterator
• forskelstype: ptrdiff_t
• størrelses Type: størrelse_t

Indbyggede funktioner i std::map

std::map leveres med indbyggede funktioner. Nogle af disse omfatter:

• begynde () – Denne funktion returnerer iteratoren til det første element på kortet.
• størrelse() – Denne funktion returnerer antallet af elementer i et kort.
• tom() – Denne funktion returnerer en boolsk værdi, der angiver, om et kort er tomt.
• indsæt(par(nøgle, værdi)) – Denne funktion indsætter et nyt nøgle-værdi-par i et kort.
• find(værdi) – Denne funktion giver iteratoren til val-elementet, hvis det findes. Ellers returnerer den m.end().
• slet (iteratorposition) – Denne funktion sletter elementet på den position, som iteratoren peger på.
• slette(konst g) – Denne funktion sletter nøgleværdien g fra et kort.
• klar() – Denne funktion sletter alle elementer fra et kort.

Når funktionerne er defineret, sættes de følgende eksempler i gang, startende med iteration.

Iteration over kortelementer

Du kan iterere over kortelementerne. Vi skal blot oprette en iterator og bruge den til dette. For eksempel:

Eksempel 1

#include <iostream>
#include <string>
#include <map> 

using namespace std;
int main() {

	map<int, string> Students;

	Students.insert(std::pair<int, string>(200, "Alice"));

	Students.insert(std::pair<int, string>(201, "John"));

	cout << "Map size is: " << Students.size() << endl;

	cout << endl << "Default map Order is: " << endl;

	for (map<int, string>::iterator it = Students.begin(); it != Students.end(); ++it) {

		cout << (*it).first << ": " << (*it).second << endl;
	}
}

Output:

Her er et skærmbillede af koden:

Code Forklaring:

1. Inkluder iostream-header-filen i vores kode for at bruge dens funktioner.
2. Inkluder strenghovedfilen i vores kode for at bruge dens funktioner.
3. Inkluder kortoverskriftsfilen i vores kode for at bruge dens funktioner.
4. Inkluder std-navneområdet i vores kode for at bruge dets klasser uden at kalde det.
5. Kald funktionen main(). { markerer begyndelsen af ​​funktionens brødtekst.
6. Opret et kort med navnet Studenter, hvor nøglerne vil være heltal, og værdierne vil være strenge.
7. Indsæt værdier i kortet Elever. En nøgle på 200 og en værdi af Alice vil blive indsat i kortet.
8. Indsæt værdier i kortet Elever. En nøgle på 201 og en værdi af John vil blive indsat i kortet.
9. Brug funktionen size() til at få størrelsen på kortet med navnet Students. Dette burde returnere 2.
10. Udskriv noget tekst på konsollen.
11. Brug en for-løkke til at oprette en iterator ved navn den for at iterere over elementerne på kortet med navnet Studenter.
12. Udskriv værdierne af kortet Elever på konsollen.
13. Enden af ​​kroppen af ​​for-løkken.
14. Slutningen af ​​hoveddelen af ​​funktionen main().

Indsættelse af data i std::map

Du kan indtaste elementer i std::map ved hjælp af funktionen insert(). Husk at std::map-nøglerne skal være unikke.

Så den kontrollerer først, om hver nøgle er til stede i kortet. Hvis den er til stede, vil posten ikke blive indsat, men den returnerer iteratoren for den eksisterende post. Hvis den ikke er til stede, indsættes posten.

Funktionen har følgende variationer:

• indsæt (par) – med denne variation indsættes et nøgle-værdi-par i kortet.
• indsæt(start_itr, slut_itr) – med denne variation vil posterne blive indsat inden for det område, der er defineret af start_itr og end_itr fra et andet kort.

Funktionen insert_or_assign() fungerer på samme måde som insert()-funktionen, men hvis den givne nøgle allerede findes i kortet, vil dens værdi blive ændret.

Eksempel 2

#include <map>
#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

	map<int, int> m{ {1,3} , {2,4} , {3,5} };

	m.insert({ 5, 6 });
	m.insert({ 1, 8 });

	m.insert_or_assign(1, 6);  
	
	cout << "Key\tElement\n";
	for (auto itr = m.begin(); itr != m.end(); ++itr) {
		cout << itr->first << '\t' << itr->second << '\n';
	}
	return 0;
}

Output:

Her er et skærmbillede af koden:

Code Forklaring:

1. Inkluder kortoverskriftsfilen i vores kode for at bruge dens funktioner.
2. Inkluder iostream-header-filen i vores kode for at bruge dens funktioner.
3. Inkluder std-navneområdet i vores kode for at bruge dets klasser uden at kalde det.
4. Kald funktionen main(). { markerer begyndelsen af ​​funktionens brødtekst.
5. Opret et kort med navnet m, hvor nøglerne vil være heltal, og værdierne vil være heltal. Der er lavet tre indtastninger på kortet.
6. Indsæt en ny post på kortet m. En nøgle på 5 og en værdi på 6 vil blive indsat i kortet.
7. Forsøger at indtaste en allerede eksisterende nøgle. Da nøglen 1 allerede findes på kortet, vil indtastningen ikke blive foretaget.
8. Brug af funktionen insert_or_assign() til at indsætte eller ændre en eksisterende post. Da nøgle 1 allerede findes, ændres dens værdi til 6.
9. Udskriv noget tekst på konsollen. Tegnet "\t" skaber et vandret mellemrum, mens tegnet "\n" flytter musemarkøren til næste linje.
10. Brug til løkke for at oprette en iterator ved navn itr for at iterere over elementerne på kortet ved navn m.
11. Udskriv værdierne af kortet m på konsollen. Tegnet "\t" skaber et vandret mellemrum mellem hver tast og dens tilsvarende værdi. I modsætning hertil flytter tegnet "\n" musemarkøren til næste linje efter hver iteration.
12. Enden af ​​kroppen af ​​for-løkken.
13. Programmet skal returnere en værdi efter vellykket afslutning.
14. Slutningen af ​​hoveddelen af ​​funktionen main().

Søgning i et kort

Vi kan bruge find()-funktionen til at søge efter elementer i et map via deres nøgler. Hvis nøglen ikke findes, returnerer funktionen std::map::end. Ellers returneres en iterator af det søgte element.

Eksempel 3

#include <iostream>
#include <string>
#include <map> 
using namespace std;
int main() {
	map<int, string> Students;
	Students.insert(std::pair<int, string>(200, "Alice"));
	Students.insert(std::pair<int, string>(201, "John"));
	std::map<int, string>::iterator it = Students.find(201);
	if (it != Students.end()) {
		std::cout << endl << "Key 201 has the value: => "<< Students.find(201)->second << '\n';
	}
}

Output:

Her er et skærmbillede af koden:

Code Forklaring:

1. Inkluder iostream-header-filen i vores kode for at bruge dens funktioner uden at få fejl.
2. Inkluder strenghovedfilen i vores kode for at bruge dens funktioner uden at få fejl.
3. Inkluder kortoverskriftsfilen i vores kode for at bruge dens funktioner uden at få fejl.
4. Inkluder std-navneområdet i vores kode for at bruge dets klasser uden at kalde det.
5. Kald main()-funktionen. { markerer starten af ​​​​main()-funktionens brødtekst.
6. Opret et kort med navnet Studenter, hvis nøgler vil være heltal og værdistrenge.
7. Indsæt værdier i kortet Elever. En nøgle på 200 og en værdi af Alice vil blive indsat i kortet.
8. Indsæt værdier i kortet Elever. En nøgle på 201 og en værdi af John vil blive indsat i kortet.
9. Se efter værdien forbundet med en nøgle på 201.
10. Brug en if-sætning til at kontrollere, om værdien for nøglen er fundet.
11. Udskriv nøglens værdi sammen med noget tekst på konsollen.
12. Slutningen af ​​brødteksten i if-erklæringen.
13. Slutningen af ​​hoveddelen af ​​funktionen main().

Sletning af data fra et kort

Vi kan bruge funktionen erase() til at slette en værdi fra et kort. Vi opretter blot en iterator, der peger på det element, der skal slettes. Iteratoren sendes derefter til funktionen erase().

Eksempel 4

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>

using namespace std;
int main() {

	map<std::string, int> my_map;

	my_map.insert(std::make_pair("cow", 1));

	my_map.insert(std::make_pair("cat", 2));

	my_map["lion"] = 3;

	map<std::string, int>::iterator it = my_map.find("cat");

	my_map.erase(it);

	for (map<string, int>::iterator it = my_map.begin(); it != my_map.end(); ++it)

		cout << (*it).first << ": " << (*it).second << endl;

  return 0;
}

Output:

Her er et skærmbillede af koden:

Code Forklaring:

1. Inkluder iostream-header-filen i vores kode for at bruge dens funktioner.
2. Inkluder strenghovedfilen i vores kode for at bruge dens funktioner.
3. Inkluder kortoverskriftsfilen i vores kode for at bruge dens funktioner.
4. Inkluder std-navneområdet i vores kode for at bruge dets klasser uden at kalde det.
5. Kald main()-funktionen. { markerer starten af ​​​​main()-funktionens brødtekst.
6. Opret et kort med navnet my_map, hvis nøgler vil være strenge og værdier heltal.
7. Indsæt værdier i kortet my_map. En nøgle med ko og en værdi på 1 vil blive indsat på kortet.
8. Indsæt værdier i kortet my_map. En nøgle af Cat og en værdi på 2 vil blive indsat i kortet.
9. Tilføj en værdi 3 til kortet my_map med en nøgle fra en løve.
10. Opret en iterator til at iterere over kortet my_map på udkig efter nøglekatten.
11. Slet det element, som iteratoren peger på.
12. Brug en iterator til at iterere over elementerne i kortet my_map fra start til slut.
13. Udskriv indholdet af kortet my_map på konsollen.
14. Programmet skal returnere output efter vellykket afslutning.
15. Slutningen af ​​hoveddelen af ​​funktionen main().

Ofte Stillede Spørgsmål