c++11 标准模板（STL）（std::unordered_map）（十）

创始人

2024-06-02 11:14:40

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定义于头文件

template< class Key, class T, class Hash = std::hash, class KeyEqual = std::equal_to, class Allocator = std::allocator< std::pair > > class unordered_map;	(1)	(C++11 起)
namespace pmr { template class T, class Hash = std::hash, class KeyEqual = std::equal_to> using unordered_map = std::unordered_map std::pmr::polymorphic_allocator>>; }	(2)	(C++17 起)

unordered_map 是关联容器，含有带唯一键的键-值 pair 。搜索、插入和元素移除拥有平均常数时间复杂度。

元素在内部不以任何特定顺序排序，而是组织进桶中。元素放进哪个桶完全依赖于其键的哈希。这允许对单独元素的快速访问，因为一旦计算哈希，则它准确指代元素所放进的桶。

查找

返回匹配特定键的元素数量

std::unordered_map::count

size_type count( const Key& key ) const;	(1)	(C++11 起)
template< class K > size_type count( const K& x ) const;	(2)	(C++20 起)

1) 返回拥有比较等于指定参数 key 的关键的元素数，因为此容器不允许重复故为 1 或 0 。

2) 返回键比较等价于指定参数 x 的元素数。此重载仅若有限定 Hash::transparent_key_equal 合法并指代类型才参与重载决议。这假设能用 K 和 Key 类型一起调用这种 Hash ，还有其 key_equal 是通透的，进而允许不用构造 Key 的实例就调用此函数。

参数

key	-	要计量等价元素数的键值
x	-	能通透地与键比较的任何类型值

返回值

1) 拥有关键 key 的元素数，即 1 或 0 。

2) 键比较等价于 x 的元素数。

复杂度

平均为常数，最坏情况与容器大小成线性。

寻找带有特定键的元素

std::unordered_map::find

iterator find( const Key& key );	(1)
const_iterator find( const Key& key ) const;	(2)
template< class K > iterator find( const K& x );	(3)	(C++20 起)
template< class K > const_iterator find( const K& x ) const;	(4)	(C++20 起)

1,2) 寻找键等于 key 的的元素。

3,4) 寻找键比较等价于值 x 的元素。此重载仅若有限定 Hash::transparent_key_equal 合法并指代类型才参与重载决议。这假设能用 K 和 Key 类型一起调用这种 Hash ，还有其 key_equal 是通透的，进而允许不用构造 Key 的实例就调用此函数。

参数

key	-	要搜索的元素键值
x	-	能通透地与键比较的任何类型值

返回值

指向键等于 key 的元素的迭代器。若找不到这种元素，则返回尾后（见 end() ）迭代器。

复杂度

平均为常数，最坏情况与容器大小成线性。

返回匹配特定键的元素范围

std::unordered_map::equal_range

std::pair equal_range( const Key& key );	(1)	(C++11 起)
std::pair equal_range( const Key& key ) const;	(2)	(C++11 起)
template< class K > std::pair equal_range( const K& x );	(3)	(C++20 起)
template< class K > std::pair equal_range( const K& x ) const;	(4)	(C++20 起)

1,2) 返回容器中所有键等于 key 的元素范围。范围以二个迭代器定义，第一个指向所需范围的首元素，而第二个指向范围的尾后一位元素。

3,4) 返回含有容器中所有键等价于 x 的元素的范围。此重载仅若有限定 Hash::transparent_key_equal 合法并指代类型才参与重载决议。这假设能用 K 和 Key 类型一起调用这种 Hash ，还有其 key_equal 是通透的，进而允许不用构造 Key 的实例就调用此函数。

参数

key	-	要与元素比较的键值
x	-	任何能与键通透比较的类型的值

返回值

含一对定义所需范围的迭代器的 std::pair 。若无这种元素，则将尾后（见 end() ）迭代器作为 pair 的两个元素返回。

复杂度

平均情况与带关键 key 的元素数成线性，最坏情况与容器大小成线性。

调用示例

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include using namespace std;struct Cell
{int x;int y;Cell() = default;Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}Cell &operator +=(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator +(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator *(const Cell &cell){x *= cell.x;y *= cell.y;return *this;}Cell &operator ++(){x += 1;y += 1;return *this;}bool operator <(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y < cell.y;}else{return x < cell.x;}}bool operator >(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y > cell.y;}else{return x > cell.x;}}bool operator ==(const Cell &cell) const{return x == cell.x && y == cell.y;}
};struct myCompare
{bool operator()(const int &a, const int &b){return a < b;}
};std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";return os;
}std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::pair &pCell)
{os << pCell.first << "-" << pCell.second;return os;
}struct CHash
{size_t operator()(const Cell& cell) const{size_t thash = std::hash()(cell.x) | std::hash()(cell.y);
//        std::cout << "CHash: " << thash << std::endl;return thash;}
};struct CEqual
{bool operator()(const Cell &a, const Cell &b) const{return a.x == b.x && a.y == b.y;}
};int main()
{std::cout << std::boolalpha;std::mt19937 g{std::random_device{}()};srand((unsigned)time(NULL));auto generate = [](){int n = std::rand() % 10 + 110;Cell cell{n, n};return std::pair(cell, std::to_string(n));};std::unordered_map unordered_map1;while (unordered_map1.size() < 6){//若容器尚未含有带等价关键的元素，则插入元素到容器中。1-2) 插入 value 。unordered_map1.insert(generate());}std::cout << "unordered_map1:   ";std::copy(unordered_map1.begin(), unordered_map1.end(), std::ostream_iterator>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;for (std::unordered_map::const_iterator cit =unordered_map1.cbegin(); cit != unordered_map1.end(); cit++){//1) 返回拥有比较等于指定参数 key 的关键的元素数，因为此容器不允许重复故为 1 或 0 。std::cout << "unordered_map1 count(" << cit->first << ") :    "<< unordered_map1.count(cit->first) << std::endl;}std::cout << std::endl;for (std::unordered_map::const_iterator cit =unordered_map1.cbegin(); cit != unordered_map1.end(); cit++){//1,2) 寻找键等于 key 的的元素。std::unordered_map::const_iterator fit = unordered_map1.find(cit->first);std::cout << "unordered_map1 find(" << cit->first << ") :    " << *fit << std::endl;}std::cout << std::endl;for (std::unordered_map::const_iterator cit =unordered_map1.cbegin(); cit != unordered_map1.end(); cit++){//1,2) 返回容器中所有键等于 key 的元素范围。//范围以二个迭代器定义，第一个指向所需范围的首元素，而第二个指向范围的尾后一位元素。std::pair::const_iterator,std::unordered_map::const_iterator> pit = unordered_map1.equal_range(cit->first);std::cout << "unordered_map1 equal_range(" << cit->first << ") :  ";for (std::unordered_map::const_iterator it = pit.first; it != pit.second; it++){std::cout << *it << " ";}std::cout << std::endl;}std::cout << std::endl;return 0;
}