（转载）STL map与Boost unordered_map的比较

Posted 2020-10-01

原链接：传送门

今天看到 boost::unordered_map，它与 stl::map的区别就是，stl::map是按照operator<比较判断元素是否相同，以及比较元素的大小，然后选择合适的位置插入到树中。所以，如果对map进行遍历（中序遍历）的话，输出的结果是有序的。顺序就是按照operator< 定义的大小排序。而boost::unordered_map是计算元素的Hash值，根据Hash值判断元素是否相同。所以，对unordered_map进行遍历，结果是无序的。

用法的区别就是，stl::map 的key需要定义operator< ； 而boost::unordered_map需要定义hash_value函数并且重载operator==。对于内置类型，如string，这些都不用操心。对于自定义的类型做key，就需要自己重载operator< 或者hash_value()了。 

最后，当不需要结果排好序时，最好用unordered_map。原因在于

• 运行效率方面：unordered_map最高，而map效率较低但 提供了稳定效率和有序的序列。
• 占用内存方面：map内存占用略低，unordered_map内存占用略高,而且是线性成比例的。

其实，stl::map对于与Java中的TreeMap，而boost::unordered_map对应于java中的HashMap。 

 

stl::map

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

struct person
{
    string name;
    int age;

    person(string name, int age)
    {
        this->name =  name;
        this->age = age;
    }

    bool operator < (const person &p) const
    {
        return this->age < p.age;
    }
};
map<person, int> m;

int main()
{
    person p1("Tom1", 20);
    person p2("Tom2", 22);
    person p3("Tom3", 22);
    person p4("Tom4", 23);
    person p5("Tom5", 24);
    m.insert(make_pair(p3, 100));
    m.insert(make_pair(p4, 100));
    m.insert(make_pair(p5, 100));
    m.insert(make_pair(p1, 100));
    m.insert(make_pair(p2, 100));

    for(map<person, int>::iterator iter = m.begin(); iter != m.end(); iter++)
    {
        cout << iter->first.name << "\t" << iter->first.age << endl;
    }

    return 0;
}

Output:
Tom1    20
Tom3    22
Tom4    23
Tom5    24

operator< 的重载一定要定义成const。因为map内部实现时调用operator<的函数是const的。

由于operator<比较的只是age,所以因为Tom2和Tom3的age相同，所以最终结果里面只有Tom3，没有Tom2

 

 

boost::unordered_map

 

#include<string>  
#include<iostream>  
#include<boost/unordered_map.hpp>
using namespace std;  
  
struct person  
{  
    string name;  
    int age;  
  
    person(string name, int age)  
    {  
        this->name =  name;  
        this->age = age;  
    }  
  
    bool operator== (const person& p) const  
    {  
        return name==p.name && age==p.age;  
    }  
};  
  
size_t hash_value(const person& p)  
{  
    size_t seed = 0;  
    boost::hash_combine(seed, boost::hash_value(p.name));  
    boost::hash_combine(seed, boost::hash_value(p.age));  
    return seed;  
}  
  
int main()  
{  
    typedef boost::unordered_map<person,int> umap;  
    umap m;  
    person p1("Tom1",20);  
    person p2("Tom2",22);  
    person p3("Tom3",22);  
    person p4("Tom4",23);  
    person p5("Tom5",24);  
    m.insert(umap::value_type(p3, 100));  
    m.insert(umap::value_type(p4, 100));  
    m.insert(umap::value_type(p5, 100));  
    m.insert(umap::value_type(p1, 100));  
    m.insert(umap::value_type(p2, 100));  
      
    for(umap::iterator iter = m.begin(); iter != m.end(); iter++)  
    {  
        cout<<iter->first.name<<"\t"<<iter->first.age<<endl;  
    }  
      
    return 0;  
}

Output:
Tom1    20
Tom5    24
Tom4    23
Tom2    22
Tom3    22

 必须要自定义operator==和hash_value。 重载operator==是因为，如果两个元素的hash_value的值相同，并不能断定这两个元素就相同，必须再调用operator==。 当然，如果hash_value的值不同，就不需要调用operator==了。