STL总结之unordered_map/unordered_multimap

介绍

unordered_map 是一个封装哈希表的无序容器。容器中每个元素都是 key/value，每个 key 仅可出现一次。
unordered_multimap 是一个封装哈希表的无序容器。容器中每个元素都是 key/value，每个 key 可重复出现。
unordered_map 和 unordered_multimap 均定义于头文件 <unordered_map> 中，各自声明如下：

template<
    class Key,
    class T,
    class Hash = std::hash<Key>,
    class KeyEqual = std::equal_to<Key>,
    class Allocator = std::allocator< std::pair<const Key, T> >
> class unordered_map;

template<
    class Key,
    class T,
    class Hash = std::hash<Key>,
    class KeyEqual = std::equal_to<Key>,
    class Allocator = std::allocator< std::pair<const Key, T> >
> class unordered_multimap;

到这里可能有一个问题：map 和 unordered_map / multimap 和 unordered_multimap 应该使用哪一种 (关联式容器和无序容器应该使用哪一种)？
考虑一个容器好坏，有一个标准是查看插入元素和查询元素的复杂度。
对于顺序容器，往往是插入复杂度高，查询复杂度低；又或者插入复杂度低，查询复杂度高，两者不能兼顾。
对于关联式容器，通过基于树结构，可以实现插入和查询都具有不太高的复杂度，而且其中元素是有序的。
对于无序容器，通过线性+链表，可以使得插入和查询复杂度更低，但是元素顺序会被打乱。

从上面的比较可以看出，在选择关联式容器和无序容器时，如果题目不涉及有序问题，应优先使用无序容器。

unordered_map 和 unordered_multimap 都是基于哈希表实现的，而且冲突策略采用的是链地址法。示意图如下：

如图所示，容器每一行都是一条链，在unordered_map 和 unordered_multimap 中称其为一个桶，所有冲突的元素放在同一个桶中。
我们知道哈希表实现中需要避免冲突，因为冲突过大会导致其退化为 线性表；同时如果最初分配空间过大，会造成极大的浪费。因此unordered_map 和