c++中std::hash的以及万能hash使用方法

首先是标准库中的std::hash函数，对于内置的类型，标准库中是已经提供了的（包括std::string），但是若是自己自定义的类型想要求其哈希值的话，就需要自己定义其哈希值的求值方式。下面是简单示范

#include 
#include 
#include 
#include 

using std::cout;
using std::endl;


class MyClass 
{
public:
    MyClass():str("hello"), data(0) {}

    bool operator==(const MyClass& rhs) const{return (data == rhs.data) && (str == rhs.str); }  //注意要重载这个==，
                                                                                                //因为unordered_set或者unordered_map
                                                                                                //中需要对元素是否相同进行判断

public: //
    int data;
    std::string str;
};

//注意这里是将自己写的偏特化也同样加入到std中，因为他的模板是在std里面的，
//具体形式可以自己简单查看一下源码中的实现形式
//然后照着写一个自己的版本就行了。
namespace std	
{
    template<>
    struct hash<MyClass>: public __hash_base<size_t, MyClass>   //标准库中有这个继承，查看一下其实只是继承两个typedef而已，
                                                                //所以不写这个继承在这个例子中也是可以运行的
                                                                //但为了更好的使用这个hash，写上去会比较好
    {
        size_t operator()(const MyClass& rhs) const noexcept    //这个const noexpect一定要写上去
        {
            return (std::hash<int>()(rhs.data)) ^ (std::hash<std::string>()(rhs.str) << 1); //当然，可以使用其他的方式来组合这个哈希值,
                                                                                            //这里是cppreference里面的例子，产生的数够乱就行。
        }
    };
}


int main()
{
    MyClass c;
    std::hash<MyClass> myHash;  //创建一个函数对象
    std::cout << myHash(c) << std::endl;

	//注意这第三个参数是typename _Hash = hash < _Value >， 是可写可不写的，因为他是有默认形式的，写出来就是这样
    std::unordered_map<MyClass, char, std::hash<MyClass>> m;	//这第三个参数

    std::unordered_set<MyClass> s;	//和上面的是一个意思，第二个参数是typename _Hash = hash < _Value >，可写可不写， 这里我是没写的。
    s.insert(c);
    s.insert(c);

    std::cin.get();
}

另外一种方式是使用侯捷老师在讲的“万能哈希函数”原理只要明白可变模板参数的使用方法就不会太难，下面是他课上使用的代码

#include 
using std::string;
class Customer
{
public:
    string mFirstName;
    string mLastName;
    string mAge;

    Customer(string firstName, string lastName, string age):mFirstName(firstName),mLastName(lastName),mAge(age){}

    bool operator ==(const Customer& c) const
    {
        return (mFirstName == c.mFirstName && mLastName == c.mLastName && mAge == c.mAge);
    }
};

class CustomerHash
{
public:
    std::size_t operator()(const Customer& c) const
    {
        return hash_val(c.mFirstName, c.mLastName, c.mAge);
    }

    template <typename... Types>
    size_t hash_val(const Types&... args)const
    {
        size_t seed = 0;
        hash_value(seed, args...);
        return seed;
    }

    template <typename T, typename... Types>
    void hash_value(size_t& seed,
                         const T& firstArg,
                         const Types&... args) const
    {
        hash_combine(seed, firstArg);
        hash_value(seed, args...);
    }

    template <typename T>
    void hash_value(size_t& seed,
                         const T& val) const
    {
        hash_combine(seed, val);
    }

    template<typename T>
    void hash_combine(size_t& seed,
                             const T& val) const
    {
        seed ^= std::hash<T>()(val) + 0x9e3779b9 + (seed << 6) + (seed >> 2);
    }
};

int main()
{
    std::unordered_multiset<Customer, CustomerHash> set;
}