unordered_map 内部实现
时间: 2023-11-01 08:55:07 浏览: 57
unordered_map是C++ STL中的一个关联容器,用于存储键值对。它基于哈希表实现,可以在常量时间复杂度O(1)内进行查找、插入和删除操作。
unordered_map的内部实现与map有所不同。map是基于红黑树实现的,它将元素按照键的大小进行排序,因此在插入时需要进行元素的排序操作,导致插入效率较低。而unordered_map则是基于哈希表实现的,它使用键的哈希值来确定元素的存储位置,因此插入和查找操作的效率较高。
在使用unordered_map时,需要引入头文件<unordered_map>。可以通过unordered_map::insert()方法插入元素,通过unordered_map::find()方法查找元素,通过unordered_map::erase()方法删除元素。这些操作的平均时间复杂度为O(1)。
总结一下,unordered_map是一种基于哈希表实现的关联容器,它具有常量时间复杂度的查找、插入和删除操作。与map相比,unordered_map的插入和查找效率更高,但元素的存储是无序的。
相关问题
unordered_map内部实现
unordered_map 是 C++ STL 中的一个关联容器,它提供了一种键/值对的映射关系,其中每个键都是唯一的。它的内部实现是基于哈希表,实现了快速的插入、查找和删除操作。
哈希表是一种数据结构,它将键映射到一个索引值(哈希值),并将值存储在该索引处。在 unordered_map 中,哈希值是通过 std::hash 函数计算得到的。哈希表中的每个索引都是一个桶,每个桶包含一个或多个元素,每个元素都是一个键/值对。
当插入一个元素时,unordered_map 首先计算键的哈希值,然后将其插入到哈希值对应的桶中。如果该桶已经存在一个或多个元素,则将新元素添加到链表的末尾。如果桶为空,则将新元素作为链表的唯一元素插入到桶中。
当查找一个元素时,unordered_map 首先计算键的哈希值,然后在哈希值对应的桶中查找元素。如果桶为空,则表示该键不存在。如果桶不为空,则需要遍历链表来查找元素。
当删除一个元素时,unordered_map 首先计算键的哈希值,然后在哈希值对应的桶中查找元素。如果桶为空,则表示该键不存在。如果桶不为空,则需要遍历链表来查找元素,并将其从链表中删除。
unordered_map 也支持其他的操作,如遍历容器中的元素、获取容器中元素的数量等。总体来说,unordered_map 的内部实现基于哈希表,提供了高效的插入、查找和删除操作。
unordered_map底层实现
unordered_map的底层实现主要依赖于哈希表(hash table)。哈希表是一种以键值对形式存储数据的数据结构,它通过将键映射为哈希值,然后将哈希值映射到一个桶(bucket)来实现快速的查找和插入操作。
在C++中,unordered_map使用了一种称为开放寻址法(open addressing)的线性探测技术来处理哈希冲突。具体来说,unordered_map内部维护了一个存储桶数组,每个桶中可以存储一个键值对。
当插入或查找一个元素时,unordered_map会首先计算键的哈希值,并将哈希值映射到对应的桶位置。如果该桶位置已经被占用,则使用线性探测的方式继续探测下一个桶,直到找到一个空闲的桶位置或者遍历完所有桶。
当进行查找操作时,unordered_map会根据键的哈希值找到对应的桶位置,并比较桶中的键是否与目标键相等。如果相等,则返回对应的值;如果不相等,则继续线性探测下一个桶,直到找到匹配的键或者遍历完所有桶。
在C++11之后,unordered_map还引入了“链地址法”(chaining)来解决冲突,即每个桶中存储一个链表或链表的头节点指针,如果发生哈希冲突,则将新的键值对插入到链表的末尾。这样做的好处是可以避免过多的线性探测,提高了性能。
综上所述,unordered_map的底层实现主要依赖于哈希表,通过哈希函数将键映射到桶位置,并使用开放寻址法或链地址法来解决冲突,以实现快速的查找和插入操作。
相关推荐
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)