C++ - 数据容器之 unordered_map（声明与初始化、插入元素、访问元素、遍历元素、删除元素、查找元素）

一、unordered_map

• unordered_map 是 C++ STL 中的一个关联容器，它有如下特点

1. unordered_map 存储键值对，使用哈希表实现

2. unordered_map 的每个键在容器中只能出现一次

3. unordered_map 的存储的键值对是无序的

4. 平均情况下，查找、插入、删除都是 O(1) 时间复杂度

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二、声明与初始化

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{// 空 unordered_mapunordered_map<string, int> map1;// 初始化 unordered_mapunordered_map<string, int> map2 = {{"Alice", 25},{"Bob", 30} };return 0;
}

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三、插入元素

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> wordCount;// 使用 insert 方法wordCount.insert({ "apple", 3 });// 使用 operator[]wordCount["banana"] = 2;// 使用 emplace 方法wordCount.emplace("cherry", 5);return 0;
}

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四、访问元素

1、演示

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> map = {{"Alice", 25},{"Bob", 30} };// 使用 operator[]cout << map["Alice"] << endl;cout << map["Bob"] << endl;// 使用 at 方法try {int result = map.at("Tom");}catch (out_of_range& e) {cout << "Key not found" << endl;}return 0;
}

# 输出结果25
30
Key not found

2、注意事项

• 使用 operator[] 访问，如果元素不存在，会创建新元素

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> map = {{"Alice", 25},{"Bob", 30} };cout << "unordered_map 大小为：" << map.size() << endl;cout << map["Tom"] << endl;cout << "unordered_map 大小为：" << map.size() << endl;return 0;
}

# 输出结果unordered_map 大小为：2
0
unordered_map 大小为：3

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五、遍历元素

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> map = {{"Alice", 25},{"Bob", 30} };// 使用迭代器for (auto it = map.begin(); it != map.end(); it++) {cout << it->first << ": " << it->second << endl;}cout << "----------" << endl;// 使用范围 for 循环for (auto& it : map) {cout << it.first << ": " << it.second << endl;}return 0;
}

# 输出结果Alice: 25
Bob: 30
----------
Alice: 25
Bob: 30

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六、删除元素

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> map = {{"Alice", 25},{"Bob", 30},{"Tom", 35} };cout << "unordered_map 大小为：" << map.size() << endl;// 通过键删除map.erase("Bob");cout << "erase 操作之后，unordered_map 大小为：" << map.size() << endl;// 全部删除map.clear();cout << "clear 操作之后，unordered_map 大小为：" << map.size() << endl;return 0;
}

# 输出结果unordered_map 大小为：3
erase 操作之后，unordered_map 大小为：2
clear 操作之后，unordered_map 大小为：0

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七、查找元素

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>using namespace std;int main()
{unordered_map<string, int> map = {{"Alice", 25},{"Bob", 30} };auto it1 = map.find("Alice");if (it1 != map.end()){cout << it1->second << endl;}else {cout << "Key not found" << endl;}auto it2 = map.find("Tom");if (it2 != map.end()){cout << it2->second << endl;}else {cout << "Key not found" << endl;}return 0;
}

# 输出结果25
Key not found