unordered_map 容器介绍前言作者对于 unordered_map 是一位 beginner.本文对于uno

前言

作者对于 unordered_map 是一位 beginner.本文对于unordered_map的常用的crud 基本操作，用于供作者回忆和读者学习.

介绍

unordered_map 是一个key和value 的关联式容器，可以高效的根据key值查找对应的value。
key 应该是唯一的，key 和 value 的数据类型可以不相同。
unordered_map 查询单个 key 值的效率比map高，但是查询一定范围内的key值时效率比map低
unordered_map 是无序的，map是有序的。
unordered_map 重载了 [] , 可以直接通过 [key] 找到value.

常用操作介绍

主要介绍curd，以及其他好用的函数。

插入元素

// 插入方法 1
un_mp.insert(std::unordered_map<std::string , int>::value_type("test" , 1));
// 插入方法 2
un_mp["test"] = 333;
    
std::cout << un_mp["test"] << '\n';

明显我们发现第二种插入方法更加的方便 un_map[key] = value

删除元素

un_mp["test"] = 333;
un_mp.erase("test");

std::cout << un_mp["test"] << '\n';

因为我们将 "test" 删除了，所以输出的是 0.

注：如果删除的key 不存在的话，那么erase 函数会返回 0 , 其中返回值表示的是删除元素的个数。

查询元素

auto f = un_mp.find("test");
if (f != un_mp.end())
    std::cout << f -> second << '\n';

返回的是迭代器的指针 , 如果不存在的话返回 un_map.end()

修改元素

这里推荐的指正修改和 [] 运算符直接修改

第一个指针修改

auto f = un_mp.find("test");
std::cout << f -> second << '\n';

第二个 [] 运算符修改

un_mp["test"] = 333;  通过key修改value

遍历集合

un_mp["s"] = 1;
un_mp["ss"] = 2;
un_mp["sss"] = 3;
un_mp["ssss"] = 4;

for (auto x : un_mp)
    std::cout << x.second << ' ';

防被卡hash

很多比赛都会针对 $unordered\_map$ 和 $unordered\_set$ 的底层hash值，来造数据，导致对于单次的查询为 $O(n)$ , 而不是 $O(1)$ 的，所以可能对于n个元素的插入，再查询可能是 $O(n ^ 2)$ , 导致超时。所以给出一种防被卡的方法

struct custom_hash {
    static LL splitmix64(LL x) {
        x ^= x << 13;
        x ^= x >> 7;
        x ^= x << 17;
        return x; 
    }
    size_t operator () (LL x) const {
        static const LL FIXED_RANDOM = std::chrono::steady_clock::now().time_since_epoch().count(); // 时间戳
        return splitmix64(x + FIXED_RANDOM);
    }
};

可以这么定义

std::unordered_map<LL, bool, custom_hash> safe_map;

注意：对于hash函数如果是 $std::string 作为key$ 的话 , 只需要将字符串hash成数值，再进行以上操作，修改重载的 () 的LL---->std::string。

补充 $std::multimap$

插入元素(不支持 [] 运算符)

mp.insert(std::make_pair(2 , 1));

删除键对应一个值

// 匹配键的值
mp.erase(2);

删除指定键的元素

auto it = mp.find(2); // 删除迭代器指向的元素
if (it != mp.end()) { 
    mp.erase(it); 
}

map 和 unordered_map 的区别

map

头文件 : 引入头文件 include<map>
优点： 有序性，这是map结构最大的优点，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lgn的时间复杂度下就可以实现，因此效率非常的高。
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，用map会更高效一些。

unordered_map

头文件:引入头文件 include<unordered_map>
优点：内部实现了哈希表，因此其查找速度是常量级别的。
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，因此遇到查找问题，常会考虑一下用unordered_map

注：对于map 和 unordered_map 的区别 , 我实在不清楚, 所以我直接copy的大佬的。如果大家感兴趣，在下方点击链接可以查看。

参考文献： C++中的unordered_map用法详解-CSDN博客

unordered_map 容器介绍

前言

介绍