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unordered_map底层数据结构

爱谁谁
发布： 2024-08-16 16:58:26
原创
909人浏览过
unordered_map 是一种使用哈希表的关联容器。其底层数据结构包括：哈希表：存储键值对的桶状数组。桶：处理哈希冲突的链表或红黑树，存储哈希值相同的键值对。哈希函数：将键映射到哈希值的函数。负载因子：哈希表中已用桶和总数的比值，影响查找和插入速度。哈希冲突：不同键映射到同一哈希值的情况，通过链表或红黑树解决。

unordered_map底层数据结构

unordered_map 底层数据结构

unordered_map 是 C++ 标准库中一种关联容器，它使用哈希表来存储键值对。由于使用了哈希表，unordered_map 能够以 O(1) 的平均时间复杂度进行插入、删除和查找操作，但需要牺牲一定的排序性。

其底层数据结构主要包含以下部分：

哈希表（Hash Table）

  • 哈希表是一个由桶（bucket）组成的数组。每个桶存储一组具有相同哈希值的键值对。
  • 每个键在哈希表中都有一个唯一的哈希值，它是通过哈希函数计算得到的。

桶（Bucket）

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  • 桶是哈希表中的一个单元，它存储一组哈希值相同的键值对。
  • 桶的实现通常是链表或红黑树，用于处理哈希冲突。

哈希函数（Hash Function）

  • 哈希函数是一个将键映射到哈希值的函数。
  • 它将键转换成一个整数，表示键在哈希表中的存储位置。
  • 常见的哈希函数包括取模散列法、平方取中法和斐波那契散列法。

负载因子（Load Factor）

  • 负载因子是哈希表中已用桶的数量与桶总数的比值。
  • 当负载因子接近 1 时，哈希表就会变得拥挤，导致查找和插入操作变慢。
  • 因此，通常会通过重新哈希（rehashing）操作来增加桶的数量，以维持较低的负载因子。

哈希冲突（Collision）

  • 哈希冲突是指不同的键映射到相同的哈希值的情况。
  • 当哈希冲突发生时，可以用桶中的链表或红黑树来存储这些键值对。
  • 为了最大程度地减少哈希冲突，哈希函数必须均匀地将键分布到哈希表中。

以上就是unordered_map底层数据结构的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！

相关标签：
c++ 键值对 标准库 数据结构 function table

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