C++中map，hash_map,unordered_map,unordered_set区别与联系

一、hash_map、unordered_map

这两个的内部结构都是采用哈希表来实现。区别在哪里？unordered_map在C++11的时候被引入标准库了，而hash_map没有，所以建议还是使用unordered_map比较好。
哈希表的好处是什么？查询平均时间是O(1)。顾名思义，unordered，就是无序了。无序容器在存储上组织为一组桶，每个桶保存零个或多个元素。无序容器使用一个哈希函数将元素映射到桶。容器将具有一个特定哈希值的所有元素都保存到相同的桶中。如果容器中允许重复关键字，所有具有相同关键字的元素都会在同一个桶中，因此，无序容器的性能依赖于哈希函数的质量和桶的数量和大小。

二、unordered_map与map

1、内部实现的结构不同，map使用R-B-tree（红黑树）实现的，保证了一个稳定的动态操作时间，查询、插入、删除都是O(logN)，最坏和平均都是。然而unordered_map如前所述，是哈希表。顺便提一下，哈希表的查询时间虽然是O(1)，但是并不是unordered_map查询时间一定比map短，因为实际情况中还要考虑到数据量，而且unordered_map的hash函数的构造速度也没那么快.所以不能一概而论，应该具体情况具体分析。

2、map是按照operator<比较判断元素是否相同，以及比较元素的大小，然后选择合适的位置插入到树中。所以，如果对map进行遍历（中序遍历）的话，输出的结果是有序的。顺序就是按照operator<定义的大小排序。而unordered_map是计算元素的Hash值，根据Hash值判断元素是否相同。所以，对unordered_map进行遍历，结果是无序的。

3、用法的区别就是，map的key需要定义operator<。 而unordered_map需要定义hash_value函数并且重载operator==。对于内置类型，如string，这些都不用操心。对于自定义的类型做key，就需要自己重载operator==或者hash_value()了。

最后，当不需要结果排好序时，最好用unordered_map。

三、unordered_map与unordered_set

后者就是在哈希表插入value，而这个value就是它自己的key，而不是像之前的unordered_map那样有键-值对，这里单纯就是为了方便查询这些值。