c++11 标准模板（STL）（std::unordered_set）（十三）

定义于头文件 <unordered_set>

template<     class Key,     class Hash = std::hash<Key>,     class KeyEqual = std::equal_to<Key>,     class Allocator = std::allocator<Key> > class unordered_set;	(1)	(C++11 起)
namespace pmr {     template <class Key,               class Hash = std::hash<Key>,               class Pred = std::equal_to<Key>>     using unordered_set = std::unordered_set<Key, Hash, Pred,                                              std::pmr::polymorphic_allocator<Key>>; }	(2)	(C++17 起)

 

unordered_set is 是含有 Key 类型唯一对象集合的关联容器。搜索、插入和移除拥有平均常数时间复杂度。

在内部，元素并不以任何特别顺序排序，而是组织进桶中。元素被放进哪个桶完全依赖其值的哈希。这允许对单独元素的快速访问，因为哈希一旦，就准确指代元素被放入的桶。

不可修改容器元素（即使通过非 const 迭代器），因为修改可能更改元素的哈希，并破坏容器。

 

观察器

返回用于对关键哈希的函数

std::unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>::hash_function

hasher hash_function() const;

(C++11 起)

 返回对关键哈希的函数。

参数

（无）

返回值

哈希函数。

复杂度

常数。

返回用于比较键的相等性的函数

std::unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>::key_eq

key_equal key_eq() const;

(C++11 起)

返回比较关键相等性的函数。

参数

（无）

返回值

关键比较函数。

复杂度

常数。

 

非成员函数

比较 unordered_set 中的值
 

operator==,!=(std::unordered_set)

template< class Key, class Hash, class KeyEqual, class Allocator > bool operator==( const unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>& lhs,                  const unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>& rhs );	(1)
template< class Key, class Hash, class KeyEqual, class Allocator > bool operator!=( const unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>& lhs,                  const unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Allocator>& rhs );	(2)

 比较二个无序容器的内容。

若下列条件成立则二个无序容器 lhs 与 rhs 相等：

• lhs.size() == rhs.size()
• 从 lhs.equal_range(lhs_eq1) 获得的每组等价元素 [lhs_eq1, lhs_eq2) 拥有在另一容器中从 rhs.equal_range(rhs_eq1) 获得的对应等价元素组 [rhs_eq1, rhs_eq2) ，且它们拥有下列属性：

• std::distance(lhs_eq1, lhs_eq2) == std::distance(rhs_eq1, rhs_eq2) 。
• std::is_permutation(lhs_eq1, lhs_eq2, rhs_eq1) == true 。

若 Key 不可相等比较 (EqualityComparable) 则行为未定义。

若 hash_function() 和 key_eq() (C++20 前)key_eq() (C++20 起) 在 lhs 和 rhs 上拥有不相同的行为，或若 Key 的 operator== 不是对于 key_eq() 所引入的等价关键组的细分（即若用 operator== 比较相等的二个元素落入不同划分），则行为未定义。

参数

lhs, rhs

-

要比较的无序容器

返回值

1) 若容器内容相等则为 true ，否则为 false 。

2) 若容器内容不相等则为 true ，否则为 false 。

复杂度

调用 value_type 上的 operator== 、调用 key_eq 所返回的谓词，及调用 hash_function 所返回的哈希器的次数，平均情况下与 N 成比例，最坏情况下与 N2 成比例，其中 N 是容器大小。

 

特化 std::swap 算法

std::swap(std::unordered_set)

template< class Key, class Hash, class KeyEqual, class Alloc > void swap( unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Alloc>& lhs,            unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Alloc>& rhs );		(C++11 起) (C++17 前)
template< class Key, class Hash, class KeyEqual, class Alloc > void swap( unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Alloc>& lhs,            unordered_set<Key,Hash,KeyEqual,Alloc>& rhs ) noexcept(/* see below */);		(C++17 起)

 为 std::unordered_set 特化 std::swap 算法。交换 lhs 与 rhs 的内容。调用 lhs.swap(rhs) 。

参数

lhs, rhs

-

要交换内容的容器

返回值

（无）

复杂度

常数。

异常

noexcept 规定：   noexcept(noexcept(lhs.swap(rhs)))

(C++17 起)

调用示例 

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <unordered_set>
#include <time.h>using namespace std;struct Cell
{int x;int y;Cell() = default;Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}Cell &operator +=(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator +(const Cell &cell){x += cell.x;y += cell.y;return *this;}Cell &operator *(const Cell &cell){x *= cell.x;y *= cell.y;return *this;}Cell &operator ++(){x += 1;y += 1;return *this;}bool operator <(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y < cell.y;}else{return x < cell.x;}}bool operator >(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y > cell.y;}else{return x > cell.x;}}bool operator ==(const Cell &cell) const{return x == cell.x && y == cell.y;}
};struct myCompare
{bool operator()(const int &a, const int &b){return a < b;}
};std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";return os;
}std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::pair<const int, Cell> &pCell)
{os << pCell.first << "-" << pCell.second;return os;
}struct CHash
{size_t operator()(const Cell& cell) const{size_t thash = std::hash<int>()(cell.x) | std::hash<int>()(cell.y);
//        std::cout << "CHash: " << thash << std::endl;return thash;}
};struct CEqual
{bool operator()(const Cell &a, const Cell &b) const{return a.x == b.x && a.y == b.y;}
};int main()
{std::cout << std::boolalpha;std::mt19937 g{std::random_device{}()};srand((unsigned)time(NULL));auto generate = [](){int n = std::rand() % 10 + 110;Cell cell{n, n};return cell;};std::unordered_set<Cell, CHash, CEqual> unordered_set1;while (unordered_set1.size() < 6){//6) 插入来自 initializer_list ilist 的元素。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键，则插入哪个元素是未指定的unordered_set1.insert({generate()});}std::cout << "unordered_set1:   ";std::copy(unordered_set1.begin(), unordered_set1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::unordered_set<Cell, CHash, CEqual> unordered_set2;while (unordered_set2.size() < 6){//6) 插入来自 initializer_list ilist 的元素。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键，则插入哪个元素是未指定的unordered_set2.insert({generate()});}std::cout << "unordered_set2:   ";std::copy(unordered_set2.begin(), unordered_set2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << std::endl;//比较二个无序容器的内容。std::cout << "unordered_set1 == unordered_set2: " << (unordered_set1 == unordered_set2) << std::endl;std::cout << "unordered_set1 != unordered_set2: " << (unordered_set1 != unordered_set2) << std::endl;std::cout << std::endl;//为 std::unordered_set 特化 std::swap 算法。交换 lhs 与 rhs 的内容。调用 lhs.swap(rhs) 。std::swap(unordered_set1, unordered_set2);std::cout << "after swap:   " << std::endl;std::cout << "unordered_set1:   ";std::copy(unordered_set1.begin(), unordered_set1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;std::cout << "unordered_set2:   ";std::copy(unordered_set2.begin(), unordered_set2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));std::cout << std::endl;return 0;
}

输出