0

0

C++ map和unordered_map的区别_C++关联容器性能对比与选择

下次还敢

下次还敢

发布时间:2025-11-26 15:48:37

|

642人浏览过

|

来源于php中文网

原创

map基于红黑树实现,元素有序,操作时间复杂度为O(log n);unordered_map基于哈希表,无序,平均操作复杂度O(1),最坏O(n)。需有序则选map,求快且无需序选unordered_map,小数据量差异不明显。

c++ map和unordered_map的区别_c++关联容器性能对比与选择

C++ 中的 mapunordered_map 都是标准库提供的关联容器,用于存储键值对(key-value pairs),但它们在底层实现、性能特征和使用场景上有显著区别。理解这些差异有助于在实际开发中做出更合适的选择。

底层数据结构不同

map 基于红黑树(一种自平衡二叉搜索树)实现,元素按键的顺序自动排序。插入、删除和查找操作的时间复杂度稳定为 O(log n)。

unordered_map 基于哈希表实现,元素无固定顺序,通过哈希函数将键映射到桶中。理想情况下,操作时间复杂度为 O(1),最坏情况可能退化到 O(n),取决于哈希函数质量和冲突处理方式。

性能对比:查找、插入与遍历

在大多数情况下,unordered_map 的查找和插入更快,尤其当数据量大且哈希分布均匀时。例如:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 频繁查询的缓存系统更适合用 unordered_map
  • 需要保持有序访问的历史记录则适合 map

map 的迭代器支持顺序遍历(升序或降序),而 unordered_map 的遍历顺序不可预测。若需要有序输出,map 可省去额外排序开销。

微信 WeLM
微信 WeLM

WeLM不是一个直接的对话机器人,而是一个补全用户输入信息的生成模型。

下载

内存占用与哈希开销

unordered_map 通常占用更多内存,因为哈希表需要预留桶空间以减少冲突,负载因子控制会影响实际使用效率。同时,设计良好的哈希函数对性能至关重要;对于自定义类型作为键时,需提供 hash 支持。

map 结构相对紧凑,内存分布连续性更好,虽然节点有左右子树指针开销,但整体更可预测。

何时选择哪一个?

根据具体需求权衡:

  • 需要按键排序 → 选 map
  • 追求最快速度且不关心顺序 → 选 unordered_map
  • 键类型没有合适哈希函数或哈希性能差 → 回归 map
  • 多线程环境下只读共享 → 两者均可,但写入需加锁

如果程序对响应时间敏感,unordered_map 在平均情况下的常数级操作更具优势;若要求稳定性与可预测性,map 更可靠。

基本上就这些。选择哪个容器,关键看是否需要有序性和性能侧重点。不复杂但容易忽略的是:小规模数据下两者的差距微乎其微,不必过度优化。

相关专题

更多
treenode的用法
treenode的用法

​在计算机编程领域,TreeNode是一种常见的数据结构,通常用于构建树形结构。在不同的编程语言中,TreeNode可能有不同的实现方式和用法,通常用于表示树的节点信息。更多关于treenode相关问题详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

534

2023.12.01

C++ 高效算法与数据结构
C++ 高效算法与数据结构

本专题讲解 C++ 中常用算法与数据结构的实现与优化,涵盖排序算法(快速排序、归并排序)、查找算法、图算法、动态规划、贪心算法等,并结合实际案例分析如何选择最优算法来提高程序效率。通过深入理解数据结构(链表、树、堆、哈希表等),帮助开发者提升 在复杂应用中的算法设计与性能优化能力。

17

2025.12.22

深入理解算法:高效算法与数据结构专题
深入理解算法:高效算法与数据结构专题

本专题专注于算法与数据结构的核心概念,适合想深入理解并提升编程能力的开发者。专题内容包括常见数据结构的实现与应用,如数组、链表、栈、队列、哈希表、树、图等;以及高效的排序算法、搜索算法、动态规划等经典算法。通过详细的讲解与复杂度分析,帮助开发者不仅能熟练运用这些基础知识,还能在实际编程中优化性能,提高代码的执行效率。本专题适合准备面试的开发者,也适合希望提高算法思维的编程爱好者。

14

2026.01.06

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

480

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

143

2025.12.24

golang map内存释放
golang map内存释放

本专题整合了golang map内存相关教程,阅读专题下面的文章了解更多相关内容。

75

2025.09.05

golang map相关教程
golang map相关教程

本专题整合了golang map相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

32

2025.11.16

golang map原理
golang map原理

本专题整合了golang map相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

59

2025.11.17

Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战
Golang gRPC 服务开发与Protobuf实战

本专题系统讲解 Golang 在 gRPC 服务开发中的完整实践,涵盖 Protobuf 定义与代码生成、gRPC 服务端与客户端实现、流式 RPC(Unary/Server/Client/Bidirectional)、错误处理、拦截器、中间件以及与 HTTP/REST 的对接方案。通过实际案例,帮助学习者掌握 使用 Go 构建高性能、强类型、可扩展的 RPC 服务体系,适用于微服务与内部系统通信场景。

8

2026.01.15

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
10分钟--Midjourney创作自己的漫画
10分钟--Midjourney创作自己的漫画

共1课时 | 0.1万人学习

Midjourney 关键词系列整合
Midjourney 关键词系列整合

共13课时 | 0.9万人学习

AI绘画教程
AI绘画教程

共2课时 | 0.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号