C++ STL中的哈希表 hash_map

C++ STL中的哈希表 hash_map

在定義hash_map容器的時候，不僅需要指定鍵和值的類型，還需要指定hash函數和相等函數

（一）hash_map 的hash函數

hash< int>到底是什麼樣子？看看源碼:

struct hash { size_t operator()(int __x) const { return __x; } };

原來是個函數對象。在SGI STL中，提供了以下hash函數：

struct hash
struct hash
struct hash 
struct hash 
struct hash
struct hash
struct hash 
struct hash 
struct hash
struct hash 
struct hash

也就是說，如果你的key使用的是以上類型中的一種，你都可以使用缺省的hash函數。當然你自己也可以定義自己的hash函數。對於自定義變量，你只能如此，例如對於string，就必須自定義hash函數。例如：

struct str_hash{
        size_t operator()(const string& str) const
        {
                unsigned long __h = 0;
                for (size_t i = 0 ; i < str.size() ; i ++)
                __h = 5*__h + str[i];
                return size_t(__h);
        }
};
//如果你希望利用系統定義的字符串hash函數，你可以這樣寫：
struct str_hash{
        size_t operator()(const string& str) const
        {
                return __stl_hash_string(str.c_str());
        }
};

在聲明自己的哈希函數時要注意以下幾點：

1. 使用struct，然後重載operator().返回是size_t參數是你要hash的key的類型。函數是const類型的。
   

   （二）hash_map 的比較函數

    

   在map中的比較函數，需要提供less函數。如果沒有提供，缺省的也是less< Key> 。在hash_map中，要比較桶內的數據和key是否相等，因此需要的是是否等於的函數:equal_to< Key> 。先看看equal_to的源碼：

   //本代碼可以從SGI STL
   //先看看binary_function 函數聲明，其實只是定義一些類型而已。
   template 
   struct binary_function {
           typedef _Arg1 first_argument_type;
           typedef _Arg2 second_argument_type;
           typedef _Result result_type;
   };
   //看看equal_to的定義：
   template 
   struct equal_to : public binary_function<_Tp,_Tp,bool>
   {
           bool operator()(const _Tp& __x, const _Tp& __y) const { return __x == __y; }
   };

   如果你使用一個自定義的數據類型，如struct mystruct, 或者const char* 的字符串，如何使用比較函數？使用比較函數，有兩種方法. 第一種是：重載==操作符，利用equal_to;看看下面的例子：

   struct mystruct{ int iID; int len; bool operator==(const mystruct & my) const{ return (iID==my.iID) && (len==my.len) ; } };

   這樣，就可以使用equal_to< mystruct>作為比較函數了。另一種方法就是使用函數對象。自定義一個比較函數體：

   struct compare_str{
           bool operator()(const char* p1, const char*p2) const{
                   return strcmp(p1,p2)==0;
           }
   };

   
   

   有了compare_str，就可以使用hash_map了。

   typedef hash_map, compare_str> StrIntMap;
   StrIntMap namemap;
   namemap["岳不群"]="華山派掌門人，人稱君子劍";
   namemap["張三豐"]="武當掌門人，太極拳創始人";
   namemap["東方不敗"]="第一高手，葵花寶典";

   
   

   （三）如何在hash_map中加入自己定義的類型?

    

   #include 
   #include 
   #include 
   
   using namespace std;
   //define the class
   class ClassA{
           public:
           ClassA(int a):c_a(a){}
           int getvalue()const { return c_a;}
           void setvalue(int a){c_a;}
           private:
           int c_a;
   };
   
   //1 define the hash function
   struct hash_A{
           size_t operator()(const class ClassA & A)const{
                   //  return  hash(classA.getvalue());
                   return A.getvalue();
           }
   };
   

   
   

   //2 define the equal function
   struct equal_A{
           bool operator()(const class ClassA & a1, const class ClassA & a2)const{
                   return  a1.getvalue() == a2.getvalue();
           }
   };
   
   int main()
   {
           hash_map hmap;
           ClassA a1(12);
           hmap[a1]="I am 12";
           ClassA a2(198877);
           hmap[a2]="I am 198877";
           
           cout<