Kaart sisse C++ Standardmalliteek (STL)

Milles on kaart C++?

In C++, MAP on assotsiatiivne konteiner, mis salvestab elemente kaardistatud kujul. Iga kaardi element koosneb võtmeväärtusest ja kaardistatud väärtusest. Kahel kaardistatud väärtusel ei saa olla samu võtmeväärtusi.

Võtmeväärtused on kasulikud elementide sortimiseks ja unikaalseks tuvastamiseks, samas kui kaardistatud väärtused salvestavad iga võtmega seotud sisu. Need kaks võivad tüübi poolest erineda, kuid liikmetüüp ühendab need paariks, mis sisaldab mõlemat.

Enne mis tahes koodi kirjutamist on kasulik teada, miks kaart on sageli õige konteiner, mille poole haarata.

Miks kasutada std::map?

Kaardi kasutamise põhjused on järgmised:

• std::map salvestab ainult unikaalseid võtmeid, sorteeritud järjekorras vastavalt valitud sortimiskriteeriumidele.
• Võtme abil on elementide otsimine lihtne ja kiire.
• Igale võtmele on kinnitatud ainult üks element.
• std::map saab kasutada assotsiatiivse massiivina.
• std::map on rakendatav tasakaalustatud binaarpuude abil.

Nende eeliste kasutamiseks alustage deklaratsiooni süntaksiga.

Süntaks

Std::map deklareerimiseks kasutage järgmist süntaksit:

std::map<key_datatype, value_datatype>map_name; 

• . võtme_andmetüüp tähistab kaardivõtmete andmetüüpi.
• . väärtuse_andmetüüp tähistab kaardivõtmetele vastavate väärtuste andmetüüpi.
• . kaardi_nimi on kaardi nimi.

Näiteks:

map<string, int> my_map; 

Me deklareerisime kaardi nimega my_map. Kaardil on võtme andmetüübiks string ja väärtuste andmetüübiks täisarv.

Liikmete tüübid

Liikmesfunktsioonid saavad parameetrite või tagastustüübina kasutada järgmisi liikmetüüpe:

• key_type: Võti (malli esimene parameeter)
• mapped_type: T (malli teine ​​parameeter)
• key_compare: Võrdle (malli kolmas parameeter)
• allokaatori_tüüp: Alloc (malli neljas parameeter)
• väärtuse_tüüp: paar
• value_compare: Pesastatud funktsiooniklass elementide võrdlemiseks
• viide: allocator_type::reference
• const_reference: allocator_type::const_reference
• pointer: allocator_type::pointer
• const_pointer: allocator_type::const_pointer
• iteraator: väärtuse_tüüpi kahesuunaline iteraator
• const_iterator: kahesuunaline iteraator väärtusele const value_type
• reverse_iterator: vastupidine iteraator
• const_reverse_iterator: pidev tagurpidi iteraator
• erinevus_tüüp: ptrdiff_t
• size_type: suurus_t

Std::map sisseehitatud funktsioonid

std::kaardil on sisseehitatud funktsioonid. Mõned neist hõlmavad järgmist:

• algama () – See funktsioon tagastab iteraatori kaardi esimesele elemendile.
• suurus () – See funktsioon tagastab kaardil olevate elementide arvu.
• tühi() – See funktsioon tagastab Boole'i ​​väärtuse, mis näitab, kas kaart on tühi.
• sisesta(paar(võti, väärtus)) – See funktsioon lisab kaardile uue võtme-väärtuse paari.
• leid(väärtus) – See funktsioon annab elemendile val iteraatori, kui see leitakse. Vastasel juhul tagastab see m.end().
• kustutada(iteraatori positsioon) – See funktsioon kustutab iteraatori poolt osutatud positsioonilt pärit elemendi.
• kustuta (konst g) – See funktsioon kustutab kaardilt võtme-väärtuse g.
• selge () – See funktsioon kustutab kaardilt kõik elemendid.

Kui funktsioonid on defineeritud, rakendavad järgmised näited neid, alustades iteratsioonist.

Itereerimine üle kaardielementide

Saate kaardi elemente itereerida. Peame lihtsalt looma iteraatori ja seda selleks kasutama. Näiteks:

Näiteks 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;
	}
}

Väljund:

Siin on koodi ekraanipilt:

Code Selgitus:

1. Selle funktsioonide kasutamiseks lisage meie koodi iostreami päisefail.
2. Selle funktsioonide kasutamiseks lisage meie koodi stringi päise fail.
3. Kaasake kaardi päise fail meie koodi, et kasutada selle funktsioone.
4. Lisage meie koodi std nimeruum, et kasutada selle klasse ilma seda kutsumata.
5. Kutsuge funktsioon main(). { tähistab funktsiooni keha algust.
6. Looge kaart nimega Õpilased, kus võtmeteks on täisarvud ja väärtusteks stringid.
7. Sisestage väärtused kaardile Õpilased. Võti 200 ja Alice'i väärtus sisestatakse kaardile.
8. Sisestage väärtused kaardile Õpilased. Kaardile lisatakse võti 201 ja Johni väärtus.
9. Kasuta funktsiooni size(), et saada kaardi nimega Students suurus. See peaks tagastama väärtuse 2.
10. Printige konsoolile teksti.
11. Kasutage for-silmust, et luua iteraator nimega see, et itereerida üle kaardi elemente nimega Õpilased.
12. Printige konsoolile kaardi Õpilased väärtused.
13. For-silmuse keha lõpp.
14. Funktsiooni main() keha lõpp.

Andmete sisestamine kausta std::map

Saate elemente std::map-i sisestada funktsiooni insert() abil. Pidage meeles, et std::map võtmed peavad olema unikaalsed.

Seega kontrollib see kõigepealt, kas iga võti on kaardil olemas. Kui see on olemas, siis kirjet ei lisata, vaid tagastatakse olemasoleva kirje iteraator. Kui seda pole, siis kirje lisatakse.

Funktsioonil on järgmised variatsioonid:

• sisesta(paar) – selle variatsiooni korral lisatakse kaardile võtme-väärtuse paar.
• sisesta(algus_väärtus, lõpp_väärtus) – selle variatsiooni korral lisatakse kirjed teiselt kaardilt start_itr ja end_itr poolt määratud vahemikku.

Funktsioon insert_or_assign() töötab samamoodi nagu funktsioon insert(), aga kui antud võti on kaardil juba olemas, siis selle väärtust muudetakse.

Näiteks 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;
}

Väljund:

Siin on koodi ekraanipilt:

Code Selgitus:

1. Kaasake kaardi päise fail meie koodi, et kasutada selle funktsioone.
2. Selle funktsioonide kasutamiseks lisage meie koodi iostreami päisefail.
3. Lisage meie koodi std nimeruum, et kasutada selle klasse ilma seda kutsumata.
4. Kutsuge funktsioon main(). { tähistab funktsiooni keha algust.
5. Looge kaart nimega m, kus võtmeteks on täisarvud ja väärtusteks täisarvud. Kaardile on tehtud kolm sissekannet.
6. Lisa kaardile uus kirje m. Kaardile lisatakse võti 5 ja väärtus 6.
7. Püüab sisestada juba olemasolevasse võtmesse. Kuna võti 1 on kaardil juba olemas, siis sisestust ei tehta.
8. Funktsiooni insert_or_assign() kasutamine olemasoleva kirje lisamiseks või muutmiseks. Kuna võti 1 on juba olemas, muudetakse selle väärtus 6-ks.
9. Printige konsoolile teksti. Märk „\t” loob horisontaalse tühiku, samas kui märk „\n” viib hiirekursori järgmisele reale.
10. Kasutama silmuse jaoks iteraatori loomiseks nimega itr, et itereerida üle kaardi elementide nimega m.
11. Printige konsoolile kaardi m väärtused. Märk “\t” loob horisontaalse tühiku iga klahvi ja sellele vastava väärtuse vahele. Seevastu märk „\n” viib hiirekursori pärast iga iteratsiooni järgmisele reale.
12. For-silmuse keha lõpp.
13. Programm peab pärast edukat lõpetamist tagastama väärtuse.
14. Funktsiooni main() keha lõpp.

Otsing kaardil

Funktsiooni find() abil saame otsida kaardil elemente nende võtmete järgi. Kui võtit ei leita, tagastab funktsioon väärtuse std::map::end. Vastasel juhul tagastatakse otsitava elemendi iteraator.

Näiteks 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';
	}
}

Väljund:

Siin on koodi ekraanipilt:

Code Selgitus:

1. Kaasake iostreami päisefail meie koodi, et kasutada selle funktsioone ilma vigadeta.
2. Kaasake stringi päise fail meie koodi, et kasutada selle funktsioone ilma vigadeta.
3. Kaasake kaardi päise fail meie koodi, et kasutada selle funktsioone ilma vigadeta.
4. Lisage meie koodi std nimeruum, et kasutada selle klasse ilma seda kutsumata.
5. Kutsu välja funktsiooni main(). Märk { tähistab funktsiooni main() sisu algust.
6. Looge kaart nimega Õpilased, mille võtmeteks on täisarvud ja väärtuste stringid.
7. Sisestage väärtused kaardile Õpilased. Võti 200 ja Alice'i väärtus sisestatakse kaardile.
8. Sisestage väärtused kaardile Õpilased. Kaardile lisatakse võti 201 ja Johni väärtus.
9. Otsige võtmega 201 seotud väärtust.
10. Kasutage if-lauset, et kontrollida, kas võtme väärtus on leitud.
11. Printige võtme väärtus konsoolil mõne teksti kõrvale.
12. Kui-lause põhiosa lõpp.
13. Funktsiooni main() keha lõpp.

Andmete kustutamine kaardilt

Väärtuse kaardilt kustutamiseks saame kasutada funktsiooni erase(). Me lihtsalt loome iteraatori, mis osutab kustutatavale elemendile. Seejärel edastatakse iteraator funktsioonile erase().

Näiteks 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;
}

Väljund:

Siin on koodi ekraanipilt:

Code Selgitus:

1. Selle funktsioonide kasutamiseks lisage meie koodi iostreami päisefail.
2. Selle funktsioonide kasutamiseks lisage meie koodi stringi päise fail.
3. Kaasake kaardi päise fail meie koodi, et kasutada selle funktsioone.
4. Lisage meie koodi std nimeruum, et kasutada selle klasse ilma seda kutsumata.
5. Kutsu välja funktsiooni main(). Märk { tähistab funktsiooni main() sisu algust.
6. Looge kaart nimega minu_kaart, mille võtmeteks on stringid ja väärtusteks täisarvud.
7. Sisesta väärtused kaardile my_map. Kaardile lisatakse lehma võti ja väärtus 1.
8. Sisesta väärtused kaardile my_map. Kassi võti ja väärtus 2 lisatakse kaardile.
9. Lisage väärtus 3 kaardile my_map lõvi võtmega.
10. Looge iteraator, et itereerida kaardil my_map võtmekassi otsimiseks.
11. Kustutage element, millele iteraator osutas.
12. Kasutage iteraatorit, et itereerida kaardi my_map elemente algusest lõpuni.
13. Printige konsoolil välja kaardi my_map sisu.
14. Programm peab pärast edukat lõpetamist tagastama väljundi.
15. Funktsiooni main() keha lõpp.

KKK