C-C++易混知识点|C++容易忘记的知识点——map和set（六） set|map|pair|c++

map map通常称为关联数组，每个元素key/value pair，每个key只能出现一次，不允许重复。而multimap是允许元素拥有相同的key。
map的特点

不可以直接改变元素的key，要修改元素的key，必须先移出该key的元素，然后插入新的key/value的元素。
map中的元素是根据指定的比较函数按键值排序。
每个元素具有唯一的键值。
支持快速查找，查找的复杂度基本是log(N)。
快速插入，删除和修改value值。

map的初始化

//这里的value_type是pair,key_type是char，mapped_type(每个关键字关联的类型)是intmapfirst; //默认构造函数 map first1; //构建空的map容器，comp是key_compare类型。按照comp对key进行排序 /*comp的基本构建法 struct comp{ bool operator()(const char& lhs,const char &rhs)const { return lhs>rhs; } }; */mapsecond(first); //复制构造函数mapthird(second.begin(),second.end()); //范围构造函数 map third1(second.begin(),second.end()); map fourth(std::move(third)); //移动构造函数map fifth{{'a',1},{'b',2},{'c',3}}; //初始化列表进行初始化 map fifth1={{'a',1},{'b',2},{'c',3}};

map相关的函数

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pair类型
pair定义在utility中，一个pair保存两个数据成员，所以创建时，必须提供连个类型名。

//pair的初始化,这里假设第一个类型名为string，第二个类型名为int pair p1; //默认构造函数 pair p2(p1); //复制构造函数 pair p3("aaaa",5); //用给定值初始化pair p4=p3; //利用赋值操作符 pair　p5=make_pair("bbbb",4); //利用make_pair//其他常用的操作 p.first//返回p的名为first的数据成员 p.second//返回p的名为second的数据成员 p.swap(p1); //交换p和p1的frist和second swap(p,p1);

set set是关键字的简单集合，元素依据其value自动排序，每个元素只出现一次，不允许重复。而multiset与它的唯一差别是元素可以重复。
set的特点

set容器中的键值，不可直接修改，直接修改将会报纸set的内部结构（平衡二叉树）不平衡。
根据关键字可以快速读取数据。
每个元素都是唯一的。

set的初始化

//默认构造函数 set s1; set s2; //comp是key_compare类型，构造方法见map的初始化，若没有comp，默认是lessset s3(b,e)//b,e是std::set::iterator,将[b,e)之间的值赋给setset　s4(s3); //赋值构造函数 set　s5(move(s4)); //移动构造函数 sets6{1,2,3,4,5}; //列表初始化

set的操作

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map和set的常问的问题
【C-C++易混知识点|C++容易忘记的知识点——map和set（六）】为何map和set的插入删除效率比用其他序列容器高？
因为对于关联容器来说，不需要做内存拷贝和内存移动。map和set容器内所有元素都是以节点的方式来存储，其节点结构和链表差不多，指向父节点和子节点。插入和删除就是指针换来换去，和内存移动没有关系。
为何每次insert之后，以前保存的iterator不会失效？
iterator这里就相当于指向节点的指针，内存没有变，指向内存的指针怎么会失效呢(当然被删除的那个元素本身已经失效了)。相对与vector来说，vector每次插入和删除，指针都有可能会失效，比如：当该内存块不够它扩容时，它会申请其它内存块，此时指针会失效！
当数据元素增多时（10000到20000个比较），map和set的插入和搜索速度变化如何？
STL的优势并不在于算法，而在于内存碎片。如果你需要经常自己去new一些节点，当节点特别多，而且进行频繁的删除和插入的时候，内存碎片就会存在，而STL采用自己的Allocator分配内存，以内存池的方式来管理这些内存，会大大减少内存碎片，从而会提升系统的整体性能。当时间运行很长时间后（例如后台服务程序），map的优势就会体现出来。从另外一个方面讲，使用map会大大降低你的编码难度，同时增加程序的可读性。学习STL map, STL set之数据结构基础看来是很有必要的。