Question

我只想使用一个unordered_map和我的struct作为键，因为我不需要任何排序..但我只是找不到所有那些哈希的东西..

作为一个相关的问题..当ppl比较无序和有序的地图时，他们从不谈论散列函数，那怎么可能？不好的哈希函数会使无序映射比映射慢吗？（完全由于散列函数）

struct exemple{

  unsigned char a,b,c;
  unsigned int n;

  bool operator == ( const exemple & other) const {..}
};

namespace std {
template <>
struct hash<exemple> : public std::unary_function<const exemple &, std::size_t>
{
    inline std::size_t operator()(const exemple & exemple_p ) const
    {
        return 0;// what do I do
    }
};

}

CNC中 a，b，c只能有'a'，'b'，'c'或'd'的值，而n在3到60之间变化。

Answer 1

你在哈希函数中所做的事情取决于你得到的值，而不一定取决于它们的类型。如果所有四个数据成员都包含均匀分布的每个值，我会将这两个字符组合成unsigned long并返回xoring两个值的结果：

typedef unsigned long ulong;
return n ^ (ulong(a << 16) | ulong(b << 8) | ulong(c));

肯定是一个哈希函数。它是否运作良好是一个不同的问题。您也可以将结果与std::hash<unsigned long>合并。

Answer 2

这是一个基线哈希函数：

unsigned long long h = (n << 24) | (a << 16) | (b << 8) | c;
return std::hash(h);

即，只需将成员打包到unsigned long long，然后将工作卸载到std::hash。在int为32位宽且long long为64位的常见情况下，假设您的字符不是负数，则会使用对象中的所有信息进行散列。

Answer 3

将struct整体视为一串字节（准确地说是7）。您可以在这7个字节上使用任何可接受的通用字符串哈希函数。下面是应用于您的示例的FNV（Fowler / Noll / Vo）通用位串散列函数（在给定的散列仿函数类中）：

inline std::size_t operator()(const exemple& obj ) const
{
  const unsigned char* p = reinterpret_cast<const unsigned char*>( &obj );
  std::size_t h = 2166136261;

  for (unsigned int i = 0; i < sizeof(obj); ++i)
    h = (h * 16777619) ^ p[i];

  return h;
}

注意我是如何将对exemple结构（obj）的引用转换为指向const unsigned char的指针，以便我可以逐个访问结构的字节，并且我将它视为不透明的二进制对象。请注意sizeof(obj)实际上可能是8而不是7，具体取决于编译器的填充（这意味着结构中某处有垃圾填充字节，可能在c和n之间。如果您需要，您可以重写哈希函数以迭代a，b和c，然后按顺序（或任何顺序）迭代n的字节，这将消除任何填充字节（可能存在或可能不存在）对struct的哈希值的影响。

是的，错误的哈希函数会使unordered_map慢于ordered_map。这并不总是被讨论，因为假定使用unordered_map的那些广义的快速算法（如上面给出的FNV哈希），在这些情况下，通常unordered_map比{ordered_map更快。 1}}代价是按顺序迭代容器元素的能力。但是，是的，你必须为你的数据使用一个好的哈希函数，通常它足以使用这些众所周知的哈希之一。但是，最终，每个散列函数都有其弱点，具体取决于输入数据（此处为exemple结构的内容）分布。

可以在Eternally Confuzzled找到关于广义散列和示例散列函数的很好的讨论，包括类似于我给你的C风格的FNV哈希。

Answer 4

boost::hash_combine专为此目的而设计：

std::size_t hash = 0;
for (const auto& value : {a, b, c}) {
    boost::hash_combine(hash, value);
}
boost::hash_combine(hash, n);
return hash;

对于具有3个无符号字符和int的for，对于unordered_map，有什么好的哈希函数？

4 个答案: