C++中unordered_map的实现原理是什么-开发者知识库平台

C++中unordered_map的实现原理是什么

c++

1599

2023/12/23 23:20:54

栏目: 编程语言

unordered_map是C++标准库中的一个关联容器，用于存储键-值对，其实现原理是基于哈希表。

哈希表是一种通过将键映射到数组索引来实现快速查找的数据结构。具体实现步骤如下：

创建一个桶数组（bucket array），每个桶中存储一个链表（bucket list）。
当插入一个键-值对时，首先通过哈希函数将键映射到一个索引值，然后将键-值对插入对应桶的链表中。
在查找一个键的过程中，首先通过哈希函数计算键对应的索引值，然后在对应桶的链表中查找目标键。
如果发生冲突（两个不同的键映射到同一个索引值），则通过链表解决冲突。新插入的键-值对会添加到链表的头部，这样可以保证在查找时，最近插入的键-值对先被查找到。
当桶数组的负载因子（load factor）超过某个阈值（比如0.75）时，会触发扩容操作。扩容时，会创建一个更大的桶数组，并将原有的键-值对重新插入到新的桶数组中。

通过使用哈希表作为底层数据结构，unordered_map能够提供快速的插入、查找和删除操作，平均时间复杂度为O(1)。然而，由于哈希冲突的存在，最坏情况下，查找操作的时间复杂度为O(n)，其中n为unordered_map中的元素个数。

C++中unordered_map的实现原理是什么