使用char *作为键的C ++ unordered_map

时间:2013-12-18 04:51:08

标签: c++ map

尝试使用容器unordered_map并使用char*作为密钥时感到筋疲力尽(在Windows上,我使用的是VS 2010)。我知道我必须为char*定义我自己的比较函数,它继承自binary_function。以下是示例程序。

#include<unordered_map>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

template <class _Tp>  
struct my_equal_to : public binary_function<_Tp, _Tp, bool>  
{  
    bool operator()(const _Tp& __x, const _Tp& __y) const  
    { return strcmp( __x, __y ) == 0; }  
};

typedef unordered_map<char*, unsigned int, ::std::tr1::hash<char*>,  my_equal_to<char*> > my_unordered_map;
//typedef unordered_map<string, unsigned int > my_unordered_map;

my_unordered_map location_map;

int main(){
    char a[10] = "ab";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(a, 10));
    char b[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(b, 20));

    char c[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(c, 20));

    printf("map size: %d\n", location_map.size());
    my_unordered_map::iterator it;
    if ((it = location_map.find("abc")) != location_map.end())
    {
        printf("found!\n");
    }

    return 0;
} 

我插入相同的C字符串abc两次并查找它。第二次插入失败,unordered_map中只有一个abc。但是,输出大小为3.似乎比较功能在此处无法正常工作。

此外,我得到了关于find函数的另一个奇怪结果,通过多次运行程序,查找结果甚至发生了变化!有时找到字符串abc,而其他时间找不到abc

有人可以帮我这个吗?非常感谢您的帮助!

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++++++++++++

编辑:在我自己定义char*的哈希函数后,程序正常运行。完整的程序代码如下所示。谢谢大家。

#include<unordered_map>
#include <iostream>
using namespace std;

template <class _Tp>  
struct my_equal_to : public binary_function<_Tp, _Tp, bool>  
{  
    bool operator()(const _Tp& __x, const _Tp& __y) const  
    { return strcmp( __x, __y ) == 0; }  
};


struct Hash_Func{
    //BKDR hash algorithm
    int operator()(char * str)const
    {
        int seed = 131;//31  131 1313 13131131313 etc//
        int hash = 0;
        while(*str)
        {
            hash = (hash * seed) + (*str);
            str ++;
        }

        return hash & (0x7FFFFFFF);
    }
};

typedef unordered_map<char*, unsigned int, Hash_Func,  my_equal_to<char*> > my_unordered_map;


int main(){
    my_unordered_map location_map;

    char a[10] = "ab";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(a, 10));
    char b[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(b, 20));

    char c[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(c, 20));

    printf("map size: %d\n", location_map.size());
    my_unordered_map::iterator it;
    if ((it = location_map.find("abc")) != location_map.end())
    {
        printf("found!\n");
    }

    return 0;
}

注意:使用char *作为unordered_map或其他STL容器的密钥类型可能是危险的,一种安全的方式(似乎是唯一的方法)是:在main函数中,{{ 1}}或new堆上的块(例如c字符串数组)并用c字符串填充它。将这些c字符串插入unordered_map。分配的内存块在main函数结束时释放(mallocdelete)。

3 个答案:

答案 0 :(得分:1)

你的比较器很好(尽管传递nullptr是未定义的,可能应该处理)

哈希值::std::tr1::hash<char*>正在散列指针,所以每个“abc”(通常)都在另一个桶中

您需要编写自己的哈希函数,以确保哈希(“abc”)始终给出相同的答案

现在 - 性能会很糟糕,但有一个返回0的哈希 - 你应该看到第二个“abc”匹配第一个

根据评论 - 使用std::string简化了内存管理并提供了库支持的哈希和比较器,因此只需std::unordered_map<std::string, X>即可。这也意味着删除unordered map后,所有字符串都将被释放。您甚至可以安全地从堆栈中的char数组中实例化std::strings

如果您仍想使用char *,那么您仍然需要自己的比较器和哈希,但是您可以使用std::shared_ptr为您管理内存(不要使用堆栈实例 - 执行{ {1}}) 然后你将有一个new char[],但之后没有内存泄漏的复杂情况。

如果你仍想使用std::unordered_map<shared_ptr<char *>, X>,那么你就是在正确的轨道上,但重要的是你要使用像purify或valgrind这样的内存泄漏工具,以确保你真正控制所有的内存管理。 (这通常是任何项目的好主意)

最后,应避免使用全局变量。

答案 1 :(得分:0)

像上面那样使用字符指针作为键几乎肯定不是你想要做的。

STL容器处理存储的值,在std::unordered_map<char *, unsigned int, ...>的情况下,你正在处理指向c字符串的指针,这些指针在随后的插入/删除检查中可能都不存在。

请注意,my_unordered_map是一个全局变量,但您尝试插入本地字符数组a,b和c。当插入的c字符串超出范围时,您对比较函数my_equal_to()strcmp()的期望是什么? (你突然有键指向随机垃圾,可以与新插入的未来值进行比较。)

重要的是,STL映射键是可复制的值,不能通过外部程序行为改变其含义。 您几乎肯定会使用std::string或类似的关键值,即使它们的构造乍一看对您来说也很浪费。

以下内容与您打算在上面工作的内容完全一致,并且非常安全:

#include <unordered_map>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

// STL containers use copy semantics, so don't use pointers for keys!!
typedef unordered_map<std::string, unsigned int> my_unordered_map;

my_unordered_map location_map;

int main() {
    char a[10] = "ab";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(a, 10));

    char b[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(b, 20));

    char c[10] = "abc";
    location_map.insert(my_unordered_map::value_type(c, 20));

    cout << "map size: " << location_map.size() << endl;

    my_unordered_map::iterator it;
    if ((it = location_map.find("abc")) != location_map.end()) {
        cout << "found \"" << it->first << "\": " << it->second << endl;
    }

    return 0;
}

答案 2 :(得分:-3)

当您定义诸如“abc”之类的内容时,会为其分配一个const char *。每次在程序中编写“abc”时,都会有一个新的内存。所以:

const char* x = "abc";
const char* y = "abc";
return x==y;

总是会返回false,因为每次“abc”被写入时都会分配新的内存(抱歉,如果我听起来有点重复)。