例說資料結構&STL（十一）——hash_map/unordered_map

1 白話hash_map/unordered_map
　　本篇博文，我們來了解另外兩個基於key-value的新結構hash_map和unorderd_map。兩者都屬於基於雜湊表(hash table)構建的資料結構，都是儲存的key-value的值，可以通過key快速索引到value。它們儲存時是根據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尋樹儲存，進行中序遍歷會得到有序遍歷。所以如果需要內部元素自動排序，使用map，不需要排序使用unordered_map，另外當然還要考慮內基底的構建所帶來的收益（雜湊表和紅黑樹的比較）。
　　由於和前面介紹的無序集合容器一樣，unordered_map在C++11的時候被引入標準庫了，而hash_set並沒有，所以建議還是使用unordered_map比較好。
2 unordered_map實戰
　2.1 標頭檔案

#include<unordered_map> // hash_map則是#iunclude<hash_map>

using namespace std;

　2.2 unordered_map物件宣告
　　unordered_map和map的構造過載一樣有好幾種建構函式，但是都是涉及記憶體分配器，所以我們就按預設定義即可：

unordered_map<int,float> map_fir;

unordered_map<int,float> map_sed = {{1,2.00},{2,0.33}}; //初始化

　2.3 其他操作
　　下面我們來看看其包含的公共介面有哪些，由於大部分和map相似，並且很多性質又與unordered_set相似，這塊我們一併介紹，不再分開闡述，感興趣的可以看看下面兩篇博文例說資料結構&STL（十）——hash_set/unordered_set和例說資料結構&STL（九）——map。

map_sed.insert(pair<int,float>(100 , 0.1234)); // 插入一個鍵值對方法一

map_sed.insert(map<int,float>::value_type(110, 100.86)); //插入一個鍵值對方法二

map_sed[120] = 10000;       // 插入一個鍵值對方法三

int i = map_sed.count(110); // 統計map中某一關鍵字出現的次數，實際上要麼是1要麼是0

if (map_sed.find(110) != map_sed.end()) // 查詢是否存在110關鍵字，如果沒有查詢到則會指向end()
    cout << "exsit!" << endl;

unordered_map<int, float>::iterator iter1 = map_sed.lower_bound(2); //返回map中>=2的索引(迭代器)，切記不是小於2

unordered_map<int, float>::iterator iter2 = map_sed.upper_bound(2); //返回map中>2的索引　

unordered_map<int, float>::iterator iter; //對應迭代器物件
//正向間接訪問
for (iter = map_sed.begin(); iter != map_sed.end(); iter++)
    cout << iter->first << "=" << iter->second << endl;

map<int，float>::reverse_iterator iter; //對應反向迭代器物件

//反向間接訪問
for(iter=map_fir.rbegin();iter!=map_fir.rend();iter++)
    cout << iter->first << "=" << iter->second << endl; //輸出關鍵字與鍵值

unordered_map<int, float>::iterator iter3;

iter3 = map_fir.find(1);
map_fir.erase(iter3);     // 迭代器刪除某一個鍵值對

int n = map_fir.erase(1); // 關鍵字刪除，如果刪除了會返回1，否則返回0

map_fir.erase(map_fir.begin(), map_fir.end()); // 成片刪除

map_fir.swap(map_sed); // 交換所有資料，需要確保map中元素型別相同

map_fir.clear();       // 清空map_fir

map_fir.size();        // 統計map_fir中元素個數

map_fir.empty();       // 判斷map中是否為空，如果是空則返回1       

3 小結
　　上面介紹了unordered_map資料結構特點以及其與map的區別。由於map和set一樣是基於紅黑樹構建的資料結構，而unordered_map和unordered_set是基於雜湊表，所以其訪問等時間複雜度都為O（1），n為集合中元素的個數。一般情況下如果需要內部元素自動排序，使用map，不需要排序使用unordered_map。
　　以上是個人學習記錄，由於能力和時間有限，如果有錯誤望讀者糾正，謝謝！
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