C++:STL unordered_set & unordersd_map

unordered_set:

1.unordered_set可以把它想象成一个集合,它提供了几个函数让我们可以增删查:

    unordered_set::insert

    unordered_set::find

    unordered_set::erase

这个unorder暗示着,这两个头文件中类的底层实现----Hash。 也是因为如此,你才可以在声明这些unordered模版类的时候,传入一个自定义的哈希函数,准确的说是哈希函数子(hash function object)。

2.单向迭代器

哈希表的实现复杂了该容器上的双向遍历,似乎没有一种合适的方法能够做到高效快速。

因此,unorder版本的map和set只提供前向迭代器(非unorder版本提供双向迭代器)。

3.示例:

    #include <iostream>

    #include <unordered_set>

    using namespace std;

    int main()

    {

        unordered_set<int> my_set;

        my_set.insert(3);

        my_set.insert(5);

        my_set.insert(3);

        cout<<"my_set size is "<<my_set.size()<<endl;

        my_set.erase(3);

        //如果索引==end_ind,则找不到

        if (my_set.find(3) == my_set.end())

            cout<<"3 not found."<<endl;

        return 0;

    }

4.步骤

首先要include这个unordered_set头文件。

然后就是第六行我们定义了一个整型int的集合,叫my_set。

后面几行,我们演示了insert/find/erase的用法。

有两点需要注意:

一是这个容器是个集合,所以重复插入相同的值是没有效果的。大家可以看到我们这里第7行和第9行插入了2次3,实际上这个集合里也只有1个3,第10行输出的结果是2。

二是find的返回值是一个迭代器(iterator),如果找到了会返回指向目标元素的迭代器,没找到会返回end()。

对于unordered_set,insert/find/erase的平均复杂度是O(1),但是最坏复杂度是O(N)的,这里N是指容器中元素数量。

有两种情况会出现O(N)复杂度。

1是你的哈希函数太烂了,导致很多不同元素的哈希值都相同,全是碰撞,这种情况复杂度会变成O(N)。但是这种情况一般不用担心,因为对于string以及int double之类的基本数据类型,都有默认的哈希函数,而且默认的哈希函数足够好,不会退化到O(N)。如果是你自定义的哈希函数,那你要小心一点,别写的太差了。

2是如果insert很多数据,会触发rehash。就是整个哈希表重建。这个过程有点类似向vector里不断添加元素,vector会resize。比如你新建一个vector时,它可能只申请了一块最多保存10个元素的内存,当你插入第11个元素的时候,它会自动重新申请一块更大空间,比如能存下20个元素。哈希表也是类似,不过rehash不会频繁发生,均摊复杂度还是O(1)的,也不用太担心。

unordered_map:

1.unordered_map同样也提供了增删查函数:

    unordered_map::insert

    unordered_map::find

    unordered_map::erase

这三个函数的平均时间复杂度也是O(1)的。我们可以看一个例子:

2.示例

    #include <iostream>

    #include <unordered_map>

    #include <string>

    using namespace std;

    int main()

    {

        unordered_map<string,int> my_map;

        my_map.insert(make_pair("c++",100));

        my_map.insert(make_pair("java",98));

        cout<<my_map["java"]<<endl;

        auto itr = my_map.find("java");

        cout<<itr->first<<", "<<itr->second<<endl;

        my_map.erase("java");

        if (my_map.find("java") == my_map.end())

            cout<<"java not found."<<endl;

        cout<<my_map["java"]<<endl;

        return 0;

    }

结果:

98

java, 98

java not found.

0

————————————————

参考:

1.https://blog.csdn.net/sss_369/article/details/101618445

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