Question

我像这样定义unordered_map：

std::unordered_map<std::string, Edge> edges;

是否有一种从unordered_map边缘选择随机Edge的有效方法？

Answer 1

Pre-C ++ 11解决方案：

std::tr1::unordered_map<std::string, Edge> edges;
std::tr1::unordered_map<std::string, Edge>::iterator random_it = edges.begin();
std::advance(random_it, rand_between(0, edges.size()));

C ++ 11向前解决方案：

std::unordered_map<std::string, Edge> edges;
auto random_it = std::next(std::begin(edges), rand_between(0, edges.size()));

选择有效随机数的功能取决于您的选择，但请确保在[0 ; edges.size() - 1]不为空时返回edges范围内的数字。

std::next函数只是以允许直接赋值的方式包装std::advance函数。

Answer 2

是否有一种从unordered_map边缘选择随机Edge的有效方法？

如果有效你的意思是O（1），那么不，这是不可能的。

由于unordered_map::begin / end返回的迭代器是ForwardIterator s，所以简单地使用std::advance的方法在元素数量上是O（n）。

如果您的特定用途允许，您可以交换一些随机性以提高效率：

您可以选择随机存储桶（可以在O（1）中访问），然后选择该存储桶中的随机元素。

int bucket, bucket_size;
do
{ 
    bucket = rnd(edges.bucket_count());
}
while ( (bucket_size = edges.bucket_size(bucket)) == 0 );

auto element = std::next(edges.begin(bucket), rnd(bucket_size));

rnd(n)返回[0，n]范围内的随机数。

在实践中，如果你有一个像样的哈希，大多数桶将只包含一个元素，否则这个函数将略微保护其桶中单独的元素。

Answer 3

这是你可以从地图中获取随机元素的方法：

std::unordered_map<std::string, Edge> edges;
iterator item = edges.begin();
int random_index = rand() % edges.size();
std::advance(item, random_index);

或者查看this answer，它提供了以下解决方案：

std::unordered_map<std::string, Edge> edges;
iterator item = edges.begin();
std::advance( item, random_0_to_n(edges.size()) );

Answer 4

没有存储桶的严格O（1）解决方案：

保留一个键向量，当你需要从地图中获取一个随机元素时，从向量中选择一个随机键并从地图中返回相应的值 - 需要恒定时间
如果您在地图中插入键值对，请检查此键是否已存在，如果不是这样，请将该键添加到键矢量中 - 需要一段时间
如果要在选中后从地图中删除元素，请将您选择的键与键向量的back（）元素交换并调用pop_back（），然后从地图中删除该元素并返回价值 - 需要一段时间

但是，有一个限制：如果你想从随机选择中删除地图中的元素，你需要修复你的关键向量，这需要采用天真的方法进行O（n）。但仍有一种方法可以获得O（1）性能：保留一张地图，告诉你键在关键向量中的位置并使用swap更新它：）

Answer 5

解决方案

std::unordered_map<std::string, Edge> edges;
auto random_it = std::next(std::begin(edges), rand_between(0, edges.size()));

非常慢。...

一个更快的解决方案是：

分配边缘时，将其键同时放置到std::vector<std::string> vec
随机分配一个int index到0的{{1}}
然后得到vec.size() - 1

在unordered_map中选择随机元素

5 个答案: