散列函数到无序容器的桶大小？

Question

要将一个元素放入一个无序集合中，我们计算它的散列并将其放入相应的桶中。但是，我们通常比散列函数的值范围少得多的桶。如何计算桶和哈希值的对应关系？似乎使用了一些函数反映（0 ... size_t） - ＆gt; （0 ... size_of_buckets - 1）。但是使用这样的函数可能会导致大量的冲突，即使是好的散列函数也是如此。

Answer 1

我不确定标准中是否定义了std::unordered_map确切行为。但是，基本原则是：始终保持桶的数量大于容器的大小乘以一个小数字（这个小数字是1.0 / load_factor）。这样，碰撞应该很少见。

对于哈希表，通常有两种方法来计算bucket_index：

1. 桶的数量被选择为2的幂：计算散列，然后通过位操作提取其一些较低/较高位。这种方法需要一个好的＆＃34;散列函数，其中每个位都是随机的
2. 将桶数选择为素数：计算散列，然后使用模运算，计算bucket_index。这种方法并不需要太好的＆＃34;哈希函数

对于方法1.，如果散列函数质量差，则可能会发生很多冲突。对于方法2.即使使用质量不太好的散列函数，通常也很少发生冲突。但是，方法1通常更快，因为位操作比mod快得多（但有一些技术可以使它faster），并且一个足够好的质量哈希函数通常很便宜。

Answer 2

许多哈希表都是通用的，以便支持许多不同的哈希函数，因此大多数哈希表都没有＆＃34;计算＆＃34;散列函数的范围与桶的数量之间的对应关系。

但是桶的数量取决于哈希表的内部结构（冲突解决技术等），尤其是这个名为load factor的值，并且当达到负载因子限制时，实现通常会增加根据预定的常数因子的桶数。

您应该更多地了解std::unordered_map界面并使用以下功能来了解更多信息

http://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/max_bucket_count http://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/bucket_count http://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/bucket_size http://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/max_load_factor http://en.cppreference.com/w/cpp/container/unordered_map/load_factor