map和unordered_map的差別
還不知道或者搞不清unordered_map和map是什麼的,請見:
http://blog.csdn.net/billcyj/article/details/78065438
需要引入的頭文件不同
map: #include < map >
unordered_map: #include < unordered_map >
內部實現機理不同
map: map內部實現了一個紅黑樹(紅黑樹是非嚴格平衡二叉搜索樹,而AVL是嚴格平衡二叉搜索樹),紅黑樹具有自動排序的功能,因此map內部的所有元素都是有序的,紅黑樹的每一個節點都代表着map的一個元素。因此,對於map進行的查找,刪除,添加等一系列的操作都相當於是對紅黑樹進行的操作。map中的元素是按照二叉搜索樹(又名二叉查找樹、二叉排序樹,特點就是左子樹上所有節點的鍵值都小於根節點的鍵值,右子樹所有節點的鍵值都大於根節點的鍵值)存儲的,使用中序遍歷可將鍵值按照從小到大遍歷出來。
unordered_map: unordered_map內部實現了一個哈希表(也叫散列表,通過把關鍵碼值映射到Hash表中一個位置來訪問記錄,查找的時間複雜度可達到O(1),其在海量數據處理中有着廣泛應用)。因此,其元素的排列順序是無序的。哈希表詳細介紹
優缺點以及適用處
map:
- 優點:
- 有序性,這是map結構最大的優點,其元素的有序性在很多應用中都會簡化很多的操作
- 紅黑樹,內部實現一個紅黑書使得map的很多操作在
lgn
的時間複雜度下就可以實現,因此效率非常的高
缺點: 空間佔用率高,因爲map內部實現了紅黑樹,雖然提高了運行效率,但是因爲每一個節點都需要額外保存父節點、孩子節點和紅/黑性質,使得每一個節點都佔用大量的空間
適用處:對於那些有順序要求的問題,用map會更高效一些
unordered_map:
- 優點: 因爲內部實現了哈希表,因此其查找速度非常的快
- 缺點: 哈希表的建立比較耗費時間
- 適用處:對於查找問題,
unordered_map
會更加高效一些,因此遇到查找問題,常會考慮一下用unordered_map
總結:
1. 內存佔有率的問題就轉化成紅黑樹 VS hash表 , 還是unorder_map佔用的內存要高。
2. 但是unordered_map執行效率要比map高很多
3. 對於unordered_map
或unordered_set
容器,其遍歷順序與創建該容器時輸入的順序不一定相同,因爲遍歷是按照哈希表從前往後依次遍歷的
map和unordered_map的使用
unordered_map的用法和map是一樣的,提供了 insert,size,count等操作,並且裏面的元素也是以pair類型來存貯的。其底層實現是完全不同的,上方已經解釋了,但是就外部使用來說卻是一致的。
常用操作彙總舉例:
#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
unordered_map<int, string> myMap={{ 5, "張大" },{ 6, "李五" }};//使用{}賦值
myMap[2] = "李四"; //使用[ ]進行單個插入,若已存在鍵值2,則賦值修改,若無則插入。
myMap.insert(pair<int, string>(3, "陳二"));//使用insert和pair插入
//遍歷輸出+迭代器的使用
auto iter = myMap.begin();//auto自動識別爲迭代器類型unordered_map<int,string>::iterator
while (iter!= myMap.end())
{
cout << iter->first << "," << iter->second << endl;
++iter;
}
//查找元素並輸出+迭代器的使用
auto iterator = myMap.find(2);//find()返回一個指向2的迭代器
if (iterator != myMap.end())
cout << endl<< iterator->first << "," << iterator->second << endl;
system("pause");
return 0;
}
unordered_map和map類似,都是存儲的key-value的值,可以通過key快速索引到value。不同的是unordered_map不會根據key的大小進行排序,
存儲時是根據key的hash值判斷元素是否相同,即unordered_map內部元素是無序的,而map中的元素是按照二叉搜索樹存儲,進行中序遍歷會得到有序遍歷。
所以使用時map的key需要定義operator<。而unordered_map需要定義hash_value函數並且重載operator==。但是很多系統內置的數據類型都自帶這些,
那麼如果是自定義類型,那麼就需要自己重載operator<或者hash_value()了。
結論:如果需要內部元素自動排序,使用map,不需要排序使用unordered_map
map使用案例:
#include<string> #include<iostream> #include<map> using namespace std; struct person { string name; int age; person(string name, int age) { this->name = name; this->age = age; } bool operator < (const person& p) const { return this->age < p.age; } }; map<person,int> m; int main() { person p1("Tom1",20); person p2("Tom2",22); person p3("Tom3",22); person p4("Tom4",23); person p5("Tom5",24); m.insert(make_pair(p3, 100)); m.insert(make_pair(p4, 100)); m.insert(make_pair(p5, 100)); m.insert(make_pair(p1, 100)); m.insert(make_pair(p2, 100)); for(map<person, int>::iterator iter = m.begin(); iter != m.end(); iter++) { cout<<iter->first.name<<"\t"<<iter->first.age<<endl; } return 0; }
輸出爲:(根據age進行了排序的結果)
Tom1 20
Tom3 22
Tom4 23
Tom5 24
因爲Tom2和Tom3的age相同,由我們定義的operator<只是比較的age,所以Tom3覆蓋了Tom2,結果中沒有Tom2。如果運算符<的重載是如下
bool operator < (const person &p)const{ return this->name < p.name; }
輸出結果: 按照 那麼進行的排序,如果有那麼相同則原來的那麼會被覆蓋
Tom1 20
Tom2 22
Tom3 22
Tom4 23
Tom5 24
unordered_map使用案例:
#include<string> #include<iostream> #include<unordered_map> using namespace std; struct person { string name; int age; person(string name, int age) { this->name = name; this->age = age; } bool operator== (const person& p) const { return name==p.name && age==p.age; } }; size_t hash_value(const person& p) { size_t seed = 0; std::hash_combine(seed, std::hash_value(p.name)); std::hash_combine(seed, std::hash_value(p.age)); return seed; } int main() { typedef std::unordered_map<person,int> umap; umap m; person p1("Tom1",20); person p2("Tom2",22); person p3("Tom3",22); person p4("Tom4",23); person p5("Tom5",24); m.insert(umap::value_type(p3, 100)); m.insert(umap::value_type(p4, 100)); m.insert(umap::value_type(p5, 100)); m.insert(umap::value_type(p1, 100)); m.insert(umap::value_type(p2, 100)); for(umap::iterator iter = m.begin(); iter != m.end(); iter++) { cout<<iter->first.name<<"\t"<<iter->first.age<<endl; } return 0; }
對於hash_value的重載沒有成功,在vs2013上報錯。