pair是C++中用于组合两个数据的模板类，定义于<utility>头文件，支持多种初始化方式如make_pair、构造函数和花括号初始化；通过first和second成员访问元素，可直接进行比较操作，常用于map容器的键值对存储和函数多返回值场景，使用时推荐make_pair以简化类型声明，若需更多元素应选用tuple。

在C++中，pair 是一个非常实用的模板类，定义在 <utility> 头文件中，用于将两个数据组合成一个单元。它常用于函数返回多个值、STL容器（如map）的元素存储等场景。

1. pair的基本定义与初始化

pair可以包含两个不同类型的数据，其模板形式为：
std::pair<T1, T2>，其中T1和T2分别是第一个和第二个元素的类型。

有多种方式创建和初始化一个pair：

• 使用构造函数：
  std::pair<int, std::string> p(1, “hello”);
• 使用make_pair函数（推荐）：
  auto p = std::make_pair(1, “hello”);
  编译器会自动推导类型，写法更简洁。
• 使用花括号初始化（C++11起）：
  std::pair<int, double> p{2, 3.14};

2. 访问pair中的元素

pair有两个公开成员变量：first 和 second，分别对应第一个和第二个元素。

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例如：

 std::pair<std::string, int> student("Alice", 20); std::cout << student.first  << std::endl; // 输出 Alice std::cout << student.second << std::endl; // 输出 20 

可以直接修改它们的值：

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 student.second = 21; 

3. pair的比较操作

pair支持直接使用关系运算符进行比较，规则是：先比较 first，如果相等再比较 second。

 std::pair<int, int> a(1, 2); std::pair<int, int> b(1, 3); if (a < b) {     std::cout << "a < b" << std::endl; // 成立 } 

这使得pair可以直接用于有序容器如 set 或 map 的键值比较。

4. pair在STL中的典型应用

map 和 unordered_map 的每个元素都是一个pair，其中 key 是 first，value 是 second。

 std::map<std::string, int> scores; scores["Bob"] = 85;  for (const auto& item : scores) {     std::cout << item.first << ": " << item.second << std::endl; } 

也可以用pair作为函数返回值：

 std::pair<bool, int> findValue(const std::vector<int>& vec, int target) {     for (int i = 0; i < vec.size(); ++i) {         if (vec[i] == target) {             return {true, i}; // 找到，返回成功和索引         }     }     return {false, -1}; // 未找到 } 

5. 注意事项与技巧

• pair的两个元素类型可以相同也可以不同。
• 使用 make_pair 可避免显式写出类型，提高代码可读性。
• 在结构体或类中定义pair时注意内存对齐和大小。
• 若需要更多元素，建议使用 tuple 而非嵌套pair。

基本上就这些。pair虽然简单，但在实际编程中非常高效，尤其是在处理键值对或临时组合数据时特别方便。掌握它的用法能显著提升编码效率。