unordered_map和unordered_set的使用

        在我们讲Hash之前,我们先来看一下unordered_map和unordered_set的使⽤。

一.unordered_map和unordered_set

        我们这个我们重点讲一下和map和set的区别。

        1.1 unordered_set类的介绍

unordered_set的声明如下,Key就是unordered_set底层关键字的类型

unordered_set默认要求Key⽀持转换为整形,如果不⽀持或者想按⾃⼰的需求⾛可以⾃⾏实现⽀

持将Key转成整形的仿函数传给第⼆个模板参数unordered_set默认要求Key⽀持⽐较相等,如果不⽀持或者想按⾃⼰的需求⾛可以⾃⾏实现⽀持

将Key⽐较相等的仿函数传给第三个模板参数unordered_set底层存储数据的内存是从空间配置器申请的,如果需要可以⾃⼰实现内存池,传给第四个参数。

⼀般情况下,我们都不需要传后三个模板参数

unordered_set底层是⽤哈希桶实现,增删查平均效率是O(1)  ,迭代器遍历不再有序,为了跟set

区分,所以取名unordered_set

前⾯部分我们已经学习了set容器的使⽤,set和unordered_set的功能⾼度相似,只是底层结构不

同,有⼀些性能和使⽤的差异,这⾥我们只讲他们的差异部分。

1.2unordered_set和set的使⽤差异

        

查看⽂档(c++库中)我们会发现unordered_set的⽀持增删查且跟set的使⽤⼀模⼀样,关于使⽤我们这⾥就不再赘述和演⽰了。

unordered_set和set的第⼀个差异是对key的要求不同,set要求Key⽀持⼩于⽐较,⽽

unordered_set要求Key⽀持转成整形且⽀持等于⽐较,要理解unordered_set的这个两点要求得

后续我们结合哈希表底层实现才能真正理解,也就是说这本质是哈希表的要求。

unordered_set和set的第⼆个差异是迭代器的差异,set的iterator是双向迭代器,unordered_set

是单向迭代器,其次set底层是红⿊树,红⿊树是⼆叉搜索树,⾛中序遍历是有序的,所以set迭代

器遍历是有序+去重。⽽unordered_set底层是哈希表,迭代器遍历是⽆序+去重。

unordered_set和set的第三个差异是性能的差异,整体⽽⾔⼤多数场景下,unordered_set的增删

查改更快⼀些,因为红⿊树增删查改效率是O(log N) ,⽽哈希表增删查平均效率是O(1) ,具体可以参看下⾯代码的演⽰的对⽐差异。

        我们来运行一下,看一下差异。

        

        我们发现最少都是两倍,多的话四五倍都有可能,但是如果我们把数据换成有序的,那么会发生什么呢?

        

        我们插入有序元素看一下。

        ​​​​​​​

       在release我们发现此时set处理数据的速度明显会快一点,这就说明set对于有序数据的处理会稍微比unorered_set强一点,但是我们日常生活中处理的数据一般都是无序的,所以,我们以后尽量使用unorered_set。

        1.3 unordered_map和map的使⽤差异

查看⽂档我们会发现unordered_map的⽀持增删查改且跟map的使⽤⼀模⼀样,关于使⽤我们这

⾥就不再赘述和演⽰了。

unordered_map和map的第⼀个差异是对key的要求不同,map要求Key⽀持⼩于⽐较,⽽

unordered_map要求Key⽀持转成整形且⽀持等于⽐较,要理解unordered_map的这个两点要求

得后续我们结合哈希表底层实现才能真正理解,也就是说这本质是哈希表的要求。

unordered_map和map的第⼆个差异是迭代器的差异,map的iterator是双向迭代器,unordered_map是单向迭代器,其次map底层是红⿊树,红⿊树是⼆叉搜索树,⾛中序遍历是有

序的,所以map迭代器遍历是Key有序+去重。⽽unordered_map底层是哈希表,迭代器遍历是

Key⽆序+去重。

unordered_map和map的第三个差异是性能的差异,整体⽽⾔⼤多数场景下,unordered_map的

增删查改更快⼀些,因为红⿊树增删查改效率是O(logN) ,⽽哈希表增删查平均效率是 O(1)。

1.4 unordered_multimap/unordered_multiset

unordered_multimap/unordered_multiset跟multimap/multiset功能完全类似,⽀持Key冗余。

unordered_multimap/unordered_multiset跟multimap/multiset的差异也是三个⽅⾯的差异,

key的要求的差异,iterator及遍历顺序的差异,性能的差异。

1.5 unordered_xxx的哈希相关接⼝

Buckets和Hash policy系列的接⼝分别是跟哈希桶和负载因⼦相关的接⼝,⽇常使⽤的⻆度我们不需要太关注,后⾯学习了哈希表底层,我们再来看这个系列的接⼝,⼀⽬了然。

二.结束语

          感谢大家的查看,希望可以帮助到大家,做的不是太好还请见谅,其中有什么不懂的可以留言询问,我都会一一回答。  感谢大家的一键三连。

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