map vs hash_map

1. map, multimap, set, multiset

g++ 中 map, multimap, set, multiset 由红黑树实现

map: bits/stl_map.h

multimap: bits/stl_multimap.h

set: bits/stl_set.h

multiset: bits/stl_multiset.h

红黑树类——_Rb_tree: bits/stl_tree.h

若要分析红黑树的实现阅读 bits/stl_tree.h 即可

2. unordered_map, unordered_multimap, unordered_set, unordered_multiset(C++ 11)

g++ 中 unordered_map, unordered_multimap, unordered_set, unordered_multiset 由哈希表实现,只是内部使用散列表代替了二叉树实现，因此查找复杂度由数降为常数。

4.1 hash_map和map的区别在哪里？

• 构造函数。hash_map需要hash函数，等于函数；map只需要比较函数(小于函数).
• 存储结构。hash_map采用hash表存储，map一般采用红黑树(RB Tree)实现。因此其memory数据结构是不一样的。

4.2 什么时候需要用hash_map，什么时候需要用map?

总 体来说，hash_map 查找速度会比map快，而且查找速度基本和数据量大小无关，属于常数级别;而map的查找速度是log(n)级别。并不一定常数就比log(n) 小，hash还有hash函数的耗时，明白了吧，如果你考虑效率，特别是在元素达到一定数量级时，考虑考虑hash_map。但若你对内存使用特别严格，希望程序尽可能少消耗内存，那么一定要小心，hash_map可能会让你陷入尴尬，特别是当你的hash_map对象特别多时，你就更无法控制了，而且 hash_map的构造速度较慢。

现在知道如何选择了吗？权衡三个因素: 查找速度, 数据量, 内存使用。

这里还有个关于hash_map和map的小故事，看看:http://dev.csdn.net/Develop/article/14/14019.shtm

4.3 如何在hash_map中加入自己定义的类型?

你只要做两件事, 定义hash函数，定义等于比较函数。下面的代码是一个例子：

#include <hash_map>

#include <string>

#include <iostream>

using namespace std;

//define the class

class ClassA{

public:

ClassA(int a):c_a(a){}

int getvalue()const { return c_a;}

void setvalue(int a){c_a=a;}

private:

int c_a;

};

//1 define the hash function

struct hash_A{

size_t operator()(const class ClassA & A)const{

//  return  hash<int>(classA.getvalue());

return A.getvalue();

}

};

//2 define the equal function

struct equal_A{

bool operator()(const class ClassA & a1, const class ClassA & a2)const{

return  a1.getvalue() == a2.getvalue();

}

};

int main()

{

hash_map<ClassA, string, hash_A, equal_A> hmap;

ClassA a1(12);

hmap[a1]="I am 12";

ClassA a2(198877);

hmap[a2]="I am 198877";

cout<<hmap[a1]<<endl;

cout<<hmap[a2]<<endl;

return 0;

}

I am 12

I am 198877

4.4如何用hash_map替换程序中已有的map容器？

这个很容易，但需要你有良好的编程风格。建议你尽量使用typedef来定义你的类型：

typedef map<Key, Value> KeyMap;

当你希望使用hash_map来替换的时候，只需要修改:

typedef hash_map<Key, Value> KeyMap;

其他的基本不变。当然，你需要注意是否有Key类型的hash函数和比较函数。

4.5为什么hash_map不是标准的？

具体为什么不 是标准的，我也不清楚，有个解释说在STL加入标准C++之时，hash_map系列当时还没有完全实现，以后应该会成为标准。如果谁知道更合理的解释，也希望告诉我。但我想表达的是，正是因为hash_map不是标准的，所以许多平台上安装了g++编译器，不一定有hash_map的实现。我就遇到了这样的例子。因此在使用这些非标准库的时候，一定要事先测试。另外，如果考虑到平台移植，还是少用为佳。

4.6 有学习使用hash_map的建议吗？

hash中文是哈希，也成为散列，听见别人说散列容器不要埋怨自己孤陋寡闻。了解hash系列，你还可以看看这篇文章:effective STL 25: 熟悉非标准散列容器, 另外建议查看源代码。如果还有问题，那么你可以在STL论坛上提问，会有高手回答你的。