这里写目录标题
- [1. unordered_set 系列的使用](#1. unordered_set 系列的使用)
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- [1.1 unordered_set 和 unordered_multiset 参考文档](#1.1 unordered_set 和 unordered_multiset 参考文档)
- [1.2 unordered_set 类的介绍](#1.2 unordered_set 类的介绍)
- [1.3 unordered_set 和 set 的使用差异](#1.3 unordered_set 和 set 的使用差异)
- [1.4 unordered_map 和 map 的使用差异](#1.4 unordered_map 和 map 的使用差异)
- [1.5 unordered_multimap / unordered_multiset](#1.5 unordered_multimap / unordered_multiset)
- [1.6 unordered_xxx 的哈希相关接口](#1.6 unordered_xxx 的哈希相关接口)
1. unordered_set 系列的使用
1.1 unordered_set 和 unordered_multiset 参考文档
链接：参考文档
1.2 unordered_set 类的介绍
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unordered_set的声明如下，Key就是unordered_set底层关键字的类型 -
unordered_set默认要求Key支持转换为整形，如果不支持或者想按自己的需求走，可以自行实支持将Key转成整形的仿函数传给第二个模板参数 -
unordered_set默认要求Key支持比较相等，如果不支持或者想按自己的需求走，可以自行实现⽀持将Key比较相等的仿函数传给第三个模板参数 -
unordered_set底层存储数据的内存是从空间配置器申请的，如果需要可以自己实现内存池，传给第四个参数 -
⼀般情况下，我们都不需要传后三个模板参数
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unordered_set底层是用哈希桶实现，增删查平均效率是 O(1) ，迭代器遍历不再有序，为了跟set区分，所以取名unordered_set。 -
前面部分我们已经学习了
set容器的使用，set和unordered_set的功能⾼度相似，只是底层结构不同，有一些性能和使用的差异，这里我们只讲他们的差异部分。
1.3 unordered_set 和 set 的使用差异
cpp
pair<iterator,bool> insert ( const value_type& val );
size_type erase ( const key_type& k );
iterator find ( const key_type& k );-
查看文档我们会发现
unordered_set的支持增删查跟set的使用⼀模⼀样，关于使用我们这里就不再赘述和演示了。 -
unordered_set和set的第⼀个差异是对key的要求不同，set要求Key支持小于比较，⽽unordered_set要求Key支持转成整形且支持等于比较，要理解unordered_set的这个两点要求得后续我们结合哈希表底层实现才能真正理解，也就是说这本质是哈希表的要求。 -
unordered_set和set的第二个差异是迭代器的差异，set的iterator是双向迭代器，unordered_set是单向迭代器，其次set底层是红黑树，红黑树是二叉搜索树，走中序遍历是有序的，所以set迭代器遍历是 有序 + 去重 。而unordered_set底层是哈希表，迭代器遍历是 无序 + 去重 。 -
unordered_set和set的第三个差异是性能的差异，整体而言大多数场景下，unordered_set的增删查改更快⼀些，因为红黑树增删查改效率是 O(logN) ，而哈希表增删查平均效率是 O(1) ，具体可以参看下面代码的演示的对比差异。
cpp
#include<unordered_set>
#include<unordered_map>
#include<set>
#include<iostream>
using namespace std;
int test_set2()
{
const size_t N = 1000000;
unordered_set<int> us;
set<int> s;
vector<int> v;
v.reserve(N);
srand(time(0));
for (size_t i = 0; i < N; ++i)
{
//v.push_back(rand()); // N⽐较⼤时，重复值⽐较多
v.push_back(rand()+i); // 重复值相对少
//v.push_back(i); // 没有重复，有序
}
size_t begin1 = clock();
for (auto e : v)
{
s.insert(e);
}
size_t end1 = clock();
cout << "set insert:" << end1 - begin1 << endl;
size_t begin2 = clock();
us.reserve(N);
for (auto e : v)
{
us.insert(e);
}
size_t end2 = clock();
cout << "unordered_set insert:" << end2 - begin2 << endl;
int m1 = 0;
size_t begin3 = clock();
for (auto e : v)
{
auto ret = s.find(e);
if (ret != s.end())
{
++m1;
}
}
size_t end3 = clock();
cout << "set find:" << end3 - begin3 << "->" << m1 << endl;
int m2 = 0;
size_t begin4 = clock();
for (auto e : v)
{
auto ret = us.find(e);
if (ret != us.end())
{
++m2;
}
}
size_t end4 = clock();
cout << "unorered_set find:" << end4 - begin4 << "->" << m2 << endl;
cout << "插⼊数据个数：" << s.size() << endl;
cout << "插⼊数据个数：" << us.size() << endl << endl;
size_t begin5 = clock();
for (auto e : v)
{
s.erase(e);
}
size_t end5 = clock();
cout << "set erase:" << end5 - begin5 << endl;
size_t begin6 = clock();
for (auto e : v)
{
us.erase(e);
}
size_t end6 = clock();
cout << "unordered_set erase:" << end6 - begin6 << endl << endl;
return 0;
}
int main()
{
test_set2();
return 0;
}1.4 unordered_map 和 map 的使用差异
cpp
pair<iterator,bool> insert ( const value_type& val );
size_type erase ( const key_type& k );
iterator find ( const key_type& k );
mapped_type& operator[] ( const key_type& k );-
查看文档我们会发现
unordered_map的支持增删查改且跟map的使用⼀模⼀样，关于使用我们这里就不再赘述和演示了。 -
unordered_map和map的第一个差异是对key的要求不同，map要求Key支持小于比较，而unordered_map要求Key支持转成整形且支持等于比较，要理解unordered_map的这个两点要求得后续我们结合哈希表底层实现才能真正理解，也就是说这本质是哈希表的要求。 -
unordered_map和map的第二个差异是迭代器的差异，map的iterator是双向迭代器，unordered_map是单向迭代器，其次map底层是红黑树，红黑树是二叉搜索树，走中序遍历是有序的，所以map迭代器遍历是Key有序 + 去重 。而unordered_map底层是哈希表，迭代器遍历是Key无序 + 去重 。 -
unordered_map和map的第三个差异是性能的差异，整体而言大多数场景下，unordered_map的增删查改更快一些，因为红黑树增删查改效率是O(logN) ，⽽哈希表增删查平均效率是O(1)，具体可以参看下面代码的演示的对比差异。
1.5 unordered_multimap / unordered_multiset
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unordered_multimap/unordered_multiset跟multimap/multiset功能完全类似，支持Key冗余。 -
unordered_multimap/unordered_multiset跟multimap/multiset的差异也是三个方面的差异，key的要求的差异，iterator及遍历顺序的差异，性能的差异。
1.6 unordered_xxx 的哈希相关接口
Buckets 和 Hash policy 系列的接口分别是跟哈希桶和负载因子相关的接口，日常使用的角度我们不需要太关注，
后面学习了哈希表底层，我们再来看这个系列的接口，一目了然。