C++ multimap如何正确查找指定键对应的所有键值对

你写的实现无法得到正确结果。
multimap属于有序关联容器，相同键的元素在内存中是连续存放的，但你的循环终止条件设为itr != mp.end()，会从第一个键为1的元素开始，一直遍历到整个容器的最后一个元素——示例里键为11、12的条目也会被打印出来，不符合查找特定键对应所有值的需求。

下面是三种常用的正确写法，按需选用即可：

• 方法1：equal_range（最推荐，兼容性好、效率最高）
  equal_range会直接返回目标键对应的起止迭代器：第一个迭代器指向该键的第一个匹配元素，第二个迭代器指向该键最后一个匹配元素的下一个位置，遍历这个闭开区间就能拿到所有对应条目，不会越界访问其他键的元素。
  示例代码：

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main() {
    multimap<int, int> mp;
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({11, 22});
    mp.insert({12, 42});
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({1, 2});

    auto res = mp.equal_range(1);
    for (auto it = res.first; it != res.second; ++it) {
        cout << it->first << '\t' << it->second << '\n';
    }
    return 0;
}

• 方法2：lower_bound + upper_bound 组合
  逻辑和equal_range完全等价：lower_bound(1)拿到第一个键不小于1的位置，upper_bound(1)拿到第一个键大于1的位置，两个迭代器中间的区间就是所有键为1的元素。
  示例代码：

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main() {
    multimap<int, int> mp;
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({11, 22});
    mp.insert({12, 42});
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({1, 2});

    auto start = mp.lower_bound(1);
    auto end = mp.upper_bound(1);
    for (auto it = start; it != end; ++it) {
        cout << it->first << '\t' << it->second << '\n';
    }
    return 0;
}

• 方法3：C17及以上版本范围过滤写法
  如果你的编译环境支持C17及更新的标准，可以用范围视图直接过滤目标键，代码可读性更高：

#include <iostream>
#include <map>
#include <ranges>
using namespace std;

int main() {
    multimap<int, int> mp;
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({11, 22});
    mp.insert({12, 42});
    mp.insert({1, 2});
    mp.insert({1, 2});

    for (const auto& [k, v] : mp | views::filter([](const auto& p) { return p.first == 1; })) {
        cout << k << '\t' << v << '\n';
    }
    return 0;
}

补充说明：前两种方法的时间复杂度是O(log n)，和find操作效率一致，是最优解；第三种范围过滤的写法是线性遍历整个容器，效率更低，仅适合代码量小、对性能不敏感的场景使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zodiac