C++中multimap怎么存储重复键值对_C++标准库关联容器用法【进阶】

multimap允许重复键且按key排序而非插入顺序；find只返回首个匹配项，需equal_range获取全部；底层红黑树依赖严格弱序，浮点作key需谨慎；等价键插入时新元素置于末尾，保证同key内插入顺序。

multimap 允许重复键，但必须明确：它不按插入顺序保存，而是按 key 的 operator 排序；插入时不会覆盖，但查找、遍历需用 equal_range 或循环 find，否则只拿到第一个匹配项。

为什么 insert 后 find 只返回一个值？

multimap::find() 返回的是任意一个匹配的迭代器（通常是第一个），不是全部。它设计上就只负责“是否存在”，不负责“有多少个”。

• 想取全部相同 key 的元素，必须用 equal_range(key)，它返回 std::pair，左闭右开区间
• 若只调 find 然后 ++，可能跳到下一个不同 key，中间漏掉同 key 的其他元素
• count(key) 可快速知道重复数量，但不提供位置信息

multimap 的 key 类型必须支持严格弱序

和 map 一样，multimap 底层是红黑树，依赖 Compare 函数对象（默认 std::less）做排序和查找。这意味着：

• 自定义结构体作 key 时，必须提供 operator，或传入自定义比较器，不能只重载 ==
• 浮点数作 key 极其危险——0.1 + 0.2 != 0.3 会导致看似相同的 key 被当成不同键插入多次
• 如果真要用浮点，建议转成整数倍（如乘 1000 后取整），或用 std::abs(a - b) 的比较器，但此时 equal_range 行为可能反直觉（因排序依据和相等判断依据不一致）

插入重复 key 时，新节点插入位置有讲究

multimap 保证等价键（!comp(a,b) && !comp(b,a)）的插入顺序：新元素总插在已有等价元素的**末尾**（c++11 起稳定，符合“等价即不交换”语义）。

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• 这使得用 equal_range 遍历时，同一 key 的多个 value 按插入先后排列
• 但注意：这个“先后”仅对同一 key 有效；不同 key 之间仍按排序规则穿插，不是 FIFO 队列
• 若需要全局插入顺序 + 快速按 key 查找，multimap 不够用，得搭配 std::vector 或用 std::unordered_multimap（哈希无序，但插入顺序不保）

别把 multimap 当成万能去重替代品

有人想用 multimap> 存多份指针来“模拟引用计数”，这是错的——multimap 管理的是键值对的生命周期，不是 value 所指对象。

• erase(iterator) 只销毁那个键值对，不影响其他同 key 的 pair，也不影响 shared_ptr 指向的对象是否被释放
• 若 value 是裸指针，更危险：多个 key 对应同一地址，erase 一个后其余变成悬垂指针
• 真正需要“一写多读+自动管理”的场景，该用 std::shared_ptr + 单独容器（如 std::map>），而不是靠 multimap 的重复性

最常被忽略的一点：当你改了 key 的比较逻辑（比如换了比较器），所有已存元素会按新规则重新解释顺序，但 equal_range 的行为依然只基于当前比较器——旧数据没“重排”，只是你查的方式变了。这时候结果可能和预期完全对不上。