【C++教學】map 自動排序的鍵值對映射 說明與用法範例

map 是一個鍵值對容器，鍵唯一且自動排序，基於紅黑樹實現。適合需要快速查找鍵值對的場景。

特性

• 鍵值對儲存，鍵唯一且自動排序。
• 查詢、插入、刪除效率為 O(log n)。
• 支援透過鍵快速查找值。

成員函數介紹

• insert：插入鍵值對（自動排序，忽略重複）。
• erase：移除指定鍵、迭代器或範圍的元素。
• size：返回元素的數量。
• find：搜尋指定鍵，返回指向鍵值對的迭代器（iterator），如果找不到則返回 end()。
• count：返回指定鍵的出現次數（結果為 0 或 1，因為鍵不會重複）。
• empty：返回容器是否為空。
• clear：移除所有鍵值對，清空容器。
• begin：返回指向第一個元素的迭代器。
• end：返回指向集合末尾的迭代器。
• rbegin：返回指向最後一個元素的反向迭代器。
• rend：返回指向反向起點的迭代器。

用法範例

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
    // 建立映射
    map<string, int> scores; // 宣告映射時預設為按鍵由小排到大
    // map<string, int, greater<string>> scores; // 宣告映射時改為按鍵由大排到小

    // 新增鍵值對
    scores["小明"] = 85;
    scores["小華"] = 90;
    scores["小美"] = 95;

    // 透過鍵存取值
    int score = scores["小明"]; // score=85

    // 遍歷映射
    cout << "所有分數：";
    for (const auto& pair : scores) {
        cout << pair.first << ": " << pair.second << " ";
    }
    cout << endl;
    
    // 尋找指定元素
    if (scores.find("小華") != scores.end()) 
    {
        // 元素存在
    }
    else
    {
        // 元素不存在
    }

    // 刪除鍵值對
    scores.erase("小華");
    
    return 0;
}

適用場景

• 需要透過鍵快速查找值時。
• 需要保持鍵的排序時。

類似容器

其他類似的功能可以參考以下STL容器：

• unordered_map
• multimap