C++ STL 之 unordered_set 使用（包括unordersd_map）

unordered_set可以把它想象成一个集合，它提供了几个函数让我们可以增删查：
unordered_set::insert
unordered_set::find
unordered_set::erase

这个unorder暗示着，这两个头文件中类的底层实现----Hash。 也是因为如此，你才可以在声明这些unordered模版类的时候，传入一个自定义的哈希函数，准确的说是哈希函数子（hash function object）。

单向迭代器

哈希表的实现复杂了该容器上的双向遍历，似乎没有一种合适的方法能够做到高效快速。 因此，unorder版本的map和set只提供前向迭代器（非unorder版本提供双向迭代器）。

首先要include这个unordered_set头文件。
然后就是第六行我们定义了一个整型int的集合，叫myset。
后面几行，我们演示了insert/find/erase的用法。
有两点需要注意：
一是这个容器是个集合，所以重复插入相同的值是没有效果的。大家可以看到我们这里第7行和第9行插入了2次3，实际上这个集合里也只有1个3，第10行输出的结果是2。
二是find的返回值是一个迭代器(iterator)，如果找到了会返回指向目标元素的迭代器，没找到会返回end()。

对于unordered_set，insert/find/erase的平均复杂度是O(1)，但是最坏复杂度是O(N)的，这里N是指容器中元素数量。

有两种情况会出现O(N)复杂度。
1是你的哈希函数太烂了，导致很多不同元素的哈希值都相同，全是碰撞，这种情况复杂度会变成O(N)。但是这种情况一般不用担心，因为对于string以及int double之类的基本数据类型，都有默认的哈希函数，而且默认的哈希函数足够好，不会退化到O(N)。如果是你自定义的哈希函数，那你要小心一点，别写的太差了。
2是如果insert很多数据，会触发rehash。就是整个哈希表重建。这个过程有点类似向vector里不断添加元素，vector会resize。比如你新建一个vector时，它可能只申请了一块最多保存10个元素的内存，当你插入第11个元素的时候，它会自动重新申请一块更大空间，比如能存下20个元素。哈希表也是类似，不过rehash不会频繁发生，均摊复杂度还是O(1)的，也不用太担心。

unordered_set是一个集合，有的时候我们需要一个字典，就是保存一系列key/value对，并且可以按key来查询。比如我们要保存很多同学的成绩，每位同学有一个学号，也有一个分数，我们想按学号迅速查到成绩。这时候我们就可以用unordered_map。

unordered_map同样也提供了增删查函数:
unordered_map::insert
unordered_map::find
unordered_map::erase
这三个函数的平均时间复杂度也是O(1)的。我们可以看一个例子：

首先我们看第2行，要用unordered_map你要先include相应的头文件。
在7行我们定义了一个mymap，它的key是string类型，字符串；value是整形。
第8第9行展示的insert插入，因为我们这里要插入的是一个key/value pair(键值对)，我们要用make_pair函数把一个字符串和一个整数打包成一个pair。
第10行是find查找，find返回的也是一个迭代器，iterator。这里我们懒得写很长的迭代器类型，直接用的auto。auto是c++11标准里的关键字，它会自动推断变量的类型。如果你的编译器不支持c++11，那你还是要老老实实写全:unordered_map::iterator

迭代器指向的是一个pair，所以第11行我们可以用first和second去拿到对应的key和value，这里first是”c++”这个字符串，second是100这个整数。
第13第14行展示了一下erase删除。

值得一提的是，unordered_map重载了[]运算符，我们可以把key放在中括号里，像操作数组一样操作unordered_map：

上面这个程序的输出结果是101。大家可以看一下第8~第10行。我们把”c++”这个key放在中括号里就能直接操作”c++”对应的值。这种写法会让程序更直观。
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作者：夏普通 
来源：CSDN 
原文：https://blog.csdn.net/qq_34243930/article/details/81456582 
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unordered_set与与unordered_map相似,这次主要介绍unordered_set

unordered_set它的实现基于hashtable,它的结构图仍然可以用下图表示,这时的空白格不在是单个value,而是set中的key与value的数据包

有unordered_set就一定有unordered_multiset.跟set和multiset一样,一个key可以重复一个不可以

unordered_set是一种无序集合,既然跟底层实现基于hashtable那么它一定拥有快速的查找和删除，添加的优点.基于hashtable当然就失去了基于rb_tree的自动排序功能

unordered_set无序,所以在迭代器的使用上,set的效率会高于unordered_set

注：

一是这个容器是个集合，所以重复插入相同的值是没有效果的。大家可以看到我们这里第7行和第9行插入了2次3，实际上这个集合里也只有1个3，第10行输出的结果是2。
二是find的返回值是一个迭代器(iterator)，如果找到了会返回指向目标元素的迭代器，没找到会返回end()。

对于unordered_set，insert/find/erase的平均复杂度是O(1)，但是最坏复杂度是O(N)的，这里N是指容器中元素数量。
 

template,
class _Pred = std::equal_to<_Value>,
class _Alloc = std::allocator<_Value> >
class unordered_set
: public __unordered_set<_Value, _Hash, _Pred, _Alloc>
{
typedef __unordered_set<_Value, _Hash, _Pred, _Alloc> _Base;

...

}　　

 

参数1 _Value key和value的数据包

参数2 _Hash hashfunc获取hashcode的函数

参数3 _Pred 判断key是否相等

参数4 分配器

下面介绍一下unordered_set的基本使用,最后我会分享一下我的测试代码

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一 定义

    //定义
    unordered_set c1;
    
    //operator=
    unordered_set c2;
    c2 = c1;

 

 

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二 容量操作

//判断是否为空
    c1.empty();
    
    //获取元素个数 size()
    c1.size();
    
    //获取最大存储量 max_size()
    c1.max_size();

 

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三 迭代器操作

    //返回头迭代器 begin()
    unordered_set::iterator ite_begin = c1.begin();
    
    //返回尾迭代器 end()
    unordered_set::iterator ite_end = c1.end();
    
    //返回const头迭代器 cbegin()
    unordered_set::const_iterator const_ite_begin = c1.cbegin();
    
    //返回const尾迭代器 cend()
    unordered_set::const_iterator const_ite_end = c1.cend();
    
    //槽迭代器
    unordered_set::local_iterator local_iter_begin = c1.begin(1);
    unordered_set::local_iterator local_iter_end = c1.end(1);

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四 基本操作

    //查找函数 find() 通过给定主键查找元素
    unordered_set::iterator find_iter = c1.find(1);
    
    //value出现的次数 count() 返回匹配给定主键的元素的个数
    c1.count(1);
    
    //返回元素在哪个区域equal_range() 返回值匹配给定搜索值的元素组成的范围
    pair::iterator, unordered_set::iterator> pair_equal_range = c1.equal_range(1);
    
    //插入函数 emplace()
    c1.emplace(1);
    
    //插入函数 emplace_hint() 使用迭代器
    c1.emplace_hint(ite_begin, 1);
    
    //插入函数 insert()
    c1.insert(1);
    
    //删除 erase()
    c1.erase(1);//1.迭代器 value 区域
    
    //清空 clear()
    c1.clear();
    
    //交换 swap()
    c1.swap(c2);

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 五 篮子操作

    //篮子操作 篮子个数 bucket_count() 返回槽（Bucket）数
    c1.bucket_count();
    
    //篮子最大数量 max_bucket_count() 返回最大槽数
    c1.max_bucket_count();
    
    //篮子个数 bucket_size() 返回槽大小
    c1.bucket_size(3);
    
    //返回篮子 bucket() 返回元素所在槽的序号
    c1.bucket(1);
    
    //    load_factor    返回载入因子，即一个元素槽（Bucket）的最大元素数
    c1.load_factor();
    
    //    max_load_factor    返回或设置最大载入因子
    c1.max_load_factor();

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六 内存操作

    //    rehash    设置槽数
    c1.rehash(1);
    
    //    reserve    请求改变容器容量
    c1.reserve(1000);

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七 hash func

    //hash_function() 返回与hash_func相同功能的函数指针
    auto hash_func_test = c1.hash_function();
    
    //key_eq() 返回比较key值得函数指针
    auto key_eq_test = c1.key_eq();