C++ Academy · 课时

multimap 与 multiset

Q: 「multimap 与 multiset」这节课中我会学到什么？

允许重复键 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C++ Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

允许重复键

multimap 与 multiset 是 CoddyKit 上的免费 C++ Academy 课时。这是第 3 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 C++ Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

允许重复项

std::multimap 和 std::multiset 类似于 map 和 set，但它们允许重复键。所有元素仍会保持排序。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> ms{1, 2, 2, 3, 3, 3};
    for (int x : ms) std::cout << x << ' ';
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

multiset 的插入

向多重集合执行的每次 insert() 都会成功，即使值已经重复；容器的大小也会随每次插入而增加。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<std::string> ms;
    ms.insert("a");
    ms.insert("a");
    ms.insert("a");
    std::cout << ms.size() << " elements\n";
    return 0;
}

统计重复项

现在，count() 会返回某个值出现的次数，这个次数可能大于 1。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> ms{5, 5, 5, 7, 9, 9};
    std::cout << "5 appears " << ms.count(5) << " times\n";
    std::cout << "9 appears " << ms.count(9) << " times\n";
    return 0;
}

删除全部还是一个

erase(key) 会删除所有匹配的元素。若只想删除一个元素，请从 find() 返回的迭代器中删除单个元素。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> ms{1, 2, 2, 2, 3};
    ms.erase(ms.find(2));
    std::cout << "count of 2: " << ms.count(2) << '\n';
    return 0;
}

multimap 基础

std::multimap 将键映射到值，但允许一个键对应多个值。注意：它没有 operator[]。

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::multimap<std::string, int> mm;
    mm.insert({"fruit", 1});
    mm.insert({"fruit", 2});
    mm.insert({"veg", 3});
    std::cout << mm.size() << " pairs\n";
    return 0;
}

遍历 multimap

遍历会按照排序后的键顺序产生所有键值对，其中也包括重复键。

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::multimap<std::string, int> mm{{"a", 1}, {"a", 2}, {"b", 3}};
    for (const auto& [k, v] : mm) {
        std::cout << k << " => " << v << '\n';
    }
    return 0;
}

equal_range

equal_range(key) 返回一对迭代器，界定所有具有该键的元素；这是读取某个键对应的全部值的标准方式。

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::multimap<std::string, int> mm{{"x", 10}, {"x", 20}, {"y", 30}};
    auto range = mm.equal_range("x");
    for (auto it = range.first; it != range.second; ++it) {
        std::cout << it->second << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

对数据分组

多重映射非常适合进行分组：例如，许多人可以共享同一个城市。

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::multimap<std::string, std::string> byCity{
        {"NYC", "Alice"}, {"NYC", "Bob"}, {"LA", "Carol"}
    };
    auto r = byCity.equal_range("NYC");
    for (auto it = r.first; it != r.second; ++it)
        std::cout << it->second << '\n';
    return 0;
}

多重集合中的 lower_bound

有序范围查询仍然有效。lower_bound 会找到第一个不小于目标值的元素。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> ms{1, 2, 2, 3, 4};
    auto it = ms.lower_bound(2);
    std::cout << "first >= 2 is " << *it << '\n';
    return 0;
}

有序频率列表

由于元素始终保持排序，多重集合可以自然地产生有序输出，同时保留重复项。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> scores{90, 75, 90, 60, 75, 90};
    for (int s : scores) std::cout << s << ' ';
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

总数与不重复数

size() 会统计每个元素，包括重复项；而遍历不重复的键时，则需要自行跳过重复项。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::multiset<int> ms{1, 1, 2, 3, 3};
    std::cout << "total: " << ms.size() << '\n';
    std::cout << "count of 1: " << ms.count(1) << '\n';
    return 0;
}

快速检查

请测试您对从多重集合中删除元素的理解。

总结

您已经学会，multimap 和 multiset：

在保持排序的同时允许重复键
使用 equal_range 读取共享同一个键的所有值
让 erase(key) 删除所有匹配项，而删除一个迭代器只会删除一个元素

接下来，您将使用自定义比较器控制排序顺序。

常见问题解答

「multimap 与 multiset」课时是免费的吗？

是的 — 「multimap 与 multiset」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 C++ Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

「multimap 与 multiset」这节课中我会学到什么？

允许重复键你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C++ Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 C++ Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C++ Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。这是第 3 节课，共 4 节。

「multimap 与 multiset」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 C++ Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 C++ Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

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std::set
multimap 与 multiset
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