C++_map和unordered_map

本文详细解析了C++中的map和unordered_map容器。map基于红黑树实现,提供有序性和高效的查找、删除和添加操作,适用于需要排序的场景。unordered_map采用哈希表,查找速度快,但元素无序,适合频繁查找的应用。文章对比了两者的底层实现、优缺点及适用场景。

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1.头文件

    #include<map>

    #include<unordered_map>

2.相关函数

    http://www.cplusplus.com/reference/map/map/cend/

    http://www.cplusplus.com/reference/unordered_map/unordered_map/

    常用的查找:mp.find(x) != mp.end() 或者 mp.count(x) != 0说明存在元素

3.底层实现原理

    map: map内部实现了一个红黑树,该结构具有自动排序的功能,因此map内部的所有元素都是有序的,红黑树的每一个节点都代表着map的一个元素,因此,对于map进行的查找,删除,添加等一系列的操作都相当于是对红黑树进行这样的操作,故红黑树的效率决定了map的效率。
    unordered_map: unordered_map(以及unordered_set)内部实现使用一个哈希表,其元素的排列顺序是杂乱的,因此遍历时并不一定按照插入顺序访问。

4.优缺点以及适用处

map 
   
优点:有序性,其元素的有序性在很多应用中都会简化很多的操作红黑树,内部实现一个红黑书使得map的很多操作在的时间复杂度下就可以实现。  

    缺点:空间占用率高,因为map内部实现了红黑树,虽然提高了运行效率,但是因为每一个节点都需要额外保存父节点,孩子节点以及红/黑性质,使得每一个节点都占用大量的空间。

    适用处:对于那些有顺序要求的问题。
unordered_map 
    优点: 因为内部实现了哈希表,因此其查找速度非常的快。
    缺点: 哈希表的建立比较耗费时间。
    适用处:对于查找问题,unordered_map会更加高效一些。

主要参考:

 http://www.cplusplus.com/reference/map/map/cend/

https://blog.youkuaiyun.com/vir_lee/article/details/80515957

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