小学生学C++编程语法知识（STL容器（9、智能电话本——认识Map（映射）））

STL课程

第九课：《智能电话本——认识Map（映射）》

本课目标

1. 理解什么是 Map（映射）。

2. 理解"键（Key）"和"值（Value）"的概念。

3. 掌握[]、insert()、find()、count()、erase()、size()、empty()的使用。

4. 能利用 Map 建立"对应关系"。

5. 能利用 Map 完成简单统计。

第一幕 神奇电话本

今天。

程序王国来了一个新的管理员。

他说：

我有一本神奇电话本。

里面记录着：

小明 → 13888888888 小红 → 13999999999 小刚 → 13666666666

如果我知道：

小明

能不能立刻找到：

电话号码？

今天我们认识的新朋友。

叫：

Map

中文名字：

映射

或者：

键值对容器

它最大的本领就是：

一个东西，对应另一个东西。

第二幕 什么叫"映射"？

画图：

姓名 小明 ─────────► 13888888888 小红 ─────────► 13999999999 小刚 ─────────► 13666666666

左边。

叫：

Key（键）

右边。

叫：

Value（值）

一句口诀：

通过Key，找到Value。

第三幕 Map还能保存什么？

继续画图。

不仅：

姓名。

还能：

国家。

China ↓ 广州 USA ↓ 纽约

还能：

动物。

Cat ↓ 猫 Dog ↓ 狗

还能：

学号。

1001 ↓ 张三

Map就是：

建立对应关系。

第四幕 请出Map

头文件：

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

创建：

map<string,string> phone;

解释：

前面的：

string

表示：

姓名。

后面的：

string

表示：

电话号码。

提醒：

Map要写两个类型。

左边。

右边。

可以分别设定。

第五幕 添加电话

最简单的方法：

phone["小明"]="13888888888"; phone["小红"]="13999999999"; phone["小刚"]="13666666666";

画图：

小明 ↓ 13888888888

第六幕 查电话

请问：

小明电话多少？

程序：

cout<<phone["小明"];

输出：

13888888888

是不是很方便？

第七幕 修改电话

如果：

小明换号码了。

程序：

phone["小明"]="18888888888";

再输出：

cout<<phone["小明"];

结果：

18888888888

总结：

再次赋值，就是修改。

第八幕 Map还能统计次数

今天拿了：

苹果 香蕉 苹果 苹果 香蕉

请问：

苹果拿了几次？

以前。

需要：

循环统计。

今天使用，

Map。

一句话。

map<string,int> cnt;

每来一个水果。

cnt[name]++;

结束以后。

cout<<cnt["苹果"];

输出：

3

同学们惊呼：

这么简单！

第九幕 为什么能++？

解释。

开始，

Map里面没有：

苹果。

程序自动设置：

苹果 ↓ 0

然后拿了苹果就：

++

变成：

1

以后：

再来。

继续：

2 3 4

Map非常聪明。

不存在。

就自动创建。

初始值是：

0。（因为设置的是 int 型）

第十幕 遍历Map

Map里面不是：

一个数字。

而是：

很多：

Key。

Value。

详细介绍：

for(auto x:phone) { cout<<x.first<<" "; cout<<x.second<<endl; }

解释：

first

就是：

左边。

Key。

second

就是：

右边。

Value。

例如：

输出：

小刚 13666666666 小明 18888888888 小红 13999999999

还有特别棒的是：

Map 会按照 Key 自动排序。

第十一幕 find()

如果问：

有没有：

小明？

程序：

if(phone.find("小明")!=phone.end()) { cout<<"找到"; }

map

和Set一样。

找不到。

返回：

end()

第十二幕 erase()

删除：

phone.erase("小红");

以后。

电话本。

就没有：

小红了。

第十三幕 count()

请问：

有没有：

小刚？

cout<<phone.count("小刚");

输出：

1

如果：

没有。

输出：

0

第十四幕 演示程序

#include<iostream> #include<map> using namespace std; int main() { map<string,string> phone; phone["小明"]="13888888888"; phone["小红"]="13999999999"; phone["小刚"]="13666666666"; cout<<"小明电话："; cout<<phone["小明"]<<endl; cout<<endl; for(auto x:phone) { cout<<x.first<<" "; cout<<x.second<<endl; } return 0; }

第十五幕 课堂实践一——统计单词出现次数

输入：

apple banana apple orange apple banana

要求：

输出：

apple 3 banana 2 orange 1

参考程序：

#include<iostream> #include<map> using namespace std; int main() { map<string,int> cnt; int n; cin>>n; while(n--) { string s; cin>>s; cnt[s]++; } for(auto x:cnt) { cout<<x.first<<" "<<x.second<<endl; } return 0; }

这是：

Map最经典的用途。

第十六幕 课堂实践二——学生成绩查询

输入：

Tom 98 Lucy 100 Jack 95

然后输入：

Lucy

输出：

100

是不是马上会想到刚学的电话本？

第十七幕 Set 和 Map 有什么区别？

画图。

Set：

苹果 香蕉 西瓜

只有：

一个东西。

Map：

苹果 ↓ 5元 香蕉 ↓ 3元 西瓜 ↓ 12元

总结：

Set只有Key。

Map有Key和Value。

本课总结

今天，我们认识了Map（映射）。

它最大的特点就是：

一个Key，对应一个Value。

我们掌握了七个最常用的成员函数：

🌟 一定要讲的知识——[]与find()的区别

这是很多同学最容易踩坑的地方。

现场演示：

map<string,int> cnt; cout<<cnt["apple"]<<endl;

输出：

0

再问：

Map里面原来有apple吗？

没有！

但是执行这一句后：

cnt["apple"]

Map 会自动创建：

apple ↓ 0

所以：

m[key]

不仅可以查询。

还可能：

自动新增元素。

而：

find()

只是查找。

不会增加任何东西。

一句话口诀：

[]会"顺手建档案"，find()只负责"找档案"。

🌟 竞赛思维

以后。

很多信奥赛题都会使用：

map<int,int> cnt;

或者：

map<string,int> cnt;

看到：

cnt[x]++;

就应该立刻想到：

这是在统计出现次数！

这是Map 在 GESP、CSP-J、NOIP 中出现频率最高的用法之一。