在C++标准模板库（STL）中，multimap 是 map 的一个变体，它允许容器中存在具有相同键的多个元素。与 map 类似，multimap 也是基于平衡二叉搜索树实现的，但它可以存储相同键的多个值。每个键在 multimap 中仍然是唯一的，但可以有多个与该键关联的值。

multimap 定义在 <map> 头文件中。

主要特点

• 键值对：存储形式为 <key, value> 对，其中键可以不唯一。
• 排序：元素根据键的顺序自动排列，通常是升序。
• 二叉搜索树：内部使用平衡二叉搜索树实现，提供对数时间的查找、插入和删除操作。
• 迭代器：提供双向迭代器，可以按顺序遍历容器中的元素。

主要操作

• 构造：可以构造一个空的 multimap 或者使用一系列键值对初始化。
• 插入：insert 一个新键值对。与 map 不同，multimap 允许插入相同键的多个元素。
• 查找：find 查找一个键对应的值。由于可能有多个匹配的元素，需要使用迭代器范围。
• 计数：count 一个键的个数，返回匹配该键的元素数量。
• 删除：
• 大小：size 返回容器中键值对的数量。
• 上界和下界：
• 范围：equal_range 返回一个范围，包含所有与给定键相等的键值对。

使用 std::multimap 的步骤

1. 包含头文件：使用 multimap 之前需要包含 <map> 头文件。
2. 声明 multimap 实例：指定键和值的类型来声明 std::multimap 的实例。
3. 初始化：可以默认构造一个空的 std::multimap，或者使用花括号 {} 初始化。
4. 执行操作：使用 insert、find、erase 等方法操作多重映射。

示例代码

#include <iostream>
#include <map>

int main() {
    std::multimap<int, std::string> myMultiMap; // 键为int，值为string的multimap

    // 向多重映射中插入键值对
    myMultiMap.insert({1, "one"});
    myMultiMap.insert({1, "uno"});
    myMultiMap.insert({2, "two"});

    // 查找键对应的值
    auto range = myMultiMap.equal_range(1);
    for (auto it = range.first; it != range.second; ++it) {
        std::cout << it->first << ": " << it->second << std::endl;
    }

    // 遍历多重映射并输出所有键值对
    for (const auto& pair : myMultiMap) {
        std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl;
    }

    // 删除特定键的所有键值对
    myMultiMap.erase(1);

    // 再次遍历多重映射并输出所有键值对
    for (const auto& pair : myMultiMap) {
        std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl;
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们创建了一个 std::multimap 的实例，键是整数，值是字符串。然后，我们向多重映射中插入了一些键值对，包括具有相同键的多个值。接着，我们使用 equal_range 方法查找所有与特定键相等的键值对，并遍历多重映射输出所有键值对。然后，我们使用 erase 方法删除一个键的所有键值对，并再次输出多重映射中的键值对。

注意事项

• std::multimap 中的元素默认是按键的升序排序的，如果需要降序或其他自定义排序，可以提供自定义比较函数。
• std::multimap 允许有相同键的多个元素，count 方法可以返回匹配键的数量。
• std::multimap 的迭代器在插入或删除操作后可能会变得无效，需要小心处理。
• 在多线程环境中使用 std::multimap 时，需要注意线程安全问题，因为 std::multimap 并不是线程安全的。

std::multimap 是实现多重映射的便捷方式，适用于需要存储具有相同键的多个元素的场景。