简介

  • unordered_map 标准库

C++ 标准库 详解

在C++中，<unordered_map> 标准库提供了无序关联容器 std::unordered_map，它是一个键值对的容器，类似于有序关联容器 std::map，但 std::unordered_map 中的元素没有特定的顺序。它使用哈希表来实现快速的元素检索。

以下是一些 std::unordered_map 的重要特性和用法：

1. 基本用法

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>

int main() {
    // 创建一个std::unordered_map
    std::unordered_map<int, std::string> myMap;

    // 插入键值对
    myMap[1] = "One";
    myMap[2] = "Two";
    myMap[3] = "Three";

    // 访问元素
    std::cout << "Value for key 2: " << myMap[2] << std::endl;

    // 遍历元素
    for (const auto& pair : myMap) {
        std::cout << "Key: " << pair.first << ", Value: " << pair.second << std::endl;
    }

    return 0;
}

2. 插入和删除元素

使用 insert 函数可以插入元素，使用 erase 函数可以删除元素。

1
2
3
4
5
6
7
8

std::unordered_map<int, std::string> myMap;

// 插入元素
myMap.insert({4, "Four"});
myMap[5] = "Five";

// 删除元素
myMap.erase(2);

3. 查找元素

使用 find 函数可以在 std::unordered_map 中查找元素，如果元素存在，返回指向该元素的迭代器，否则返回 end()。

1
2
3
4
5
6

auto it = myMap.find(3);
if (it != myMap.end()) {
    std::cout << "Element found: " << it->second << std::endl;
} else {
    std::cout << "Element not found" << std::endl;
}

4. 哈希函数和键比较

为了使用自定义类型作为键，你需要提供一个哈希函数和一个相等比较函数。这可以通过定义这两个函数或使用标准库中的 std::hash 和 std::equal_to 来完成。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

struct MyKey {
    int value1;
    int value2;

    bool operator==(const MyKey& other) const {
        return (value1 == other.value1) && (value2 == other.value2);
    }
};

namespace std {
    template <>
    struct hash<MyKey> {
        std::size_t operator()(const MyKey& key) const {
            // 自定义哈希函数
            return std::hash<int>()(key.value1) ^ std::hash<int>()(key.value2);
        }
    };
}

int main() {
    std::unordered_map<MyKey, std::string> myMap;

    MyKey key1{1, 2};
    myMap[key1] = "Value";

    return 0;
}

上述代码演示了如何定义自己的哈希函数和相等比较函数，以便将自定义类型 MyKey 用作 std::unordered_map 的键。

总的来说，std::unordered_map 提供了一个快速的无序关联容器，适用于需要高效查找和插入元素的场景。注意，与有序关联容器相比，无序关联容器不会维护元素的特定顺序。