在C++的标准模板库（STL）中，std::multimap是一个关联容器，它允许存储多个具有相同键（key）的元素。与std::map不同，std::map中的每个键必须是唯一的，而std::multimap则没有这个限制。这使得std::multimap在某些特定场景下非常有用，比如需要存储多个值与同一个键相关联的情况。

std::multimap的基本概念

(1) 定义

std::multimap是一个模板类，它存储的元素是键值对（key-value pairs），其中键不需要唯一。这些元素根据键自动排序。std::multimap允许你高效地基于键检索、插入和删除元素。

(2) 特性

• 自动排序：std::multimap中的元素根据其键自动排序。你可以使用比较函数来自定义排序规则。
• 非唯一键：与std::map不同，std::multimap允许存储具有相同键的多个元素。
• 动态大小：std::multimap是一个动态容器，可以在运行时添加和删除元素。
• 高效的查找操作：由于元素是排序的，所以基于键的查找操作非常高效，通常具有对数时间复杂度。

使用std::multimap

(1) 包含头文件

要使用std::multimap，你需要包含

#include 

(2) 创建和初始化

你可以使用不同的方法来创建和初始化std::multimap：

// 创建一个空的multimap  
std::multimap mmap;  
  
// 在创建时初始化multimap  
std::multimap mmap = {{1, "apple"}, {2, "banana"}, {1, "cherry"}};  
  
// 使用insert函数添加元素  
mmap.insert({3, "date"});  
mmap.insert(std::pair(4, "elderberry"));

(3) 访问元素

你可以使用迭代器或范围基础的for循环来访问std::multimap中的元素：

for (const auto& pair : mmap) {  
    std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl;  
}  
  
// 使用迭代器  
for (auto it = mmap.begin(); it != mmap.end(); ++it) {  
    std::cout << it->first << ": " << it->second << std::endl;  
}

(4) 查找元素

你可以使用find、lower_bound和upper_bound等成员函数来查找元素：

auto it = mmap.find(1); // 查找键为1的第一个元素  
if (it != mmap.end()) {  
    std::cout << "Found: " << it->second << std::endl;  
}  
  
// 查找键为1的所有元素  
auto range = mmap.equal_range(1);  
for (auto it = range.first; it != range.second; ++it) {  
    std::cout << it->second << std::endl;  
}

(5) 删除元素

你可以使用erase成员函数来删除元素：

// 通过迭代器删除元素  
auto it = mmap.find(2);  
if (it != mmap.end()) {  
    mmap.erase(it); // 删除单个元素  
}  
  
// 删除所有键为1的元素  
auto range = mmap.equal_range(1);  
mmap.erase(range.first, range.second); // 删除范围内的所有元素

总结

std::multimap是C++中一个非常有用的关联容器，它允许你存储多个具有相同键的元素。通过了解std::multimap的基本概念和使用方法，你可以在你的C++项目中更加灵活地处理键值对数据。