C++ STL unordered_map用法
在C++11中，unordered_map做爲一種關聯容器，替代了hash_map，unordered_map的底層實現是hash表，因此被稱爲無序關聯容器。
不論是map仍是unordered_map都是一種 key-map(value) 映射的容器，提供很是高的查找效率，下面咱們來了解unordered_map的用法。linux
預備知識
在講解unordered_map以前，咱們先得了解一些預備知識：數組
元素類型
除經常使用的語言內置類型之外，unordered_map的元素類型大體有如下幾種：app
- value_type : unordered_map元素類型，這種類型的形式爲 key-map類型，key和map的類型都是模板類型。
- key_type : key，模板類型
- mapped_type ：map，即咱們常說的value，模板類型
- pair類型 ：pair類型也是STL中的經常使用類型，原型爲template <class T1, class T2> struct pair;因爲unordered_map使用的就是Key-Map匹配對，因此在這裏使用比較多。
概念
- 插槽：英文爲bucket，又能夠翻譯成桶。在hash表中，hash函數一般返回一個整型(或無符號整型)元素，對應hash表的數組下標，可是數組類型一般爲指針指向一片內存或者是一個鏈表頭，對應許多元素，就像一個桶能夠裝不少元素，這裏稱爲插槽。
構造函數
explicit unordered_map ( size_type n = N,const hasher& hf = hasher(),const key_equal& eql = key_equal(),const allocator_type& alloc = allocator_type() );
這個構造函數接受無參數構造函數
- n：爲hash表的最小插槽數，若是未指定，將會被自動肯定(取決於特定的庫實現，並不固定)
- hf:hash函數，由於底層實現是hash表，必然就有hash函數，STL提供了很是全面的不一樣類型的hash函數實現，也能夠本身實現hash函數。
- key_equal:判斷兩個key對象的hash值相等以肯定查找的命中，STL提供了大部分的不一樣類型的key_equal實現，一樣也能夠實現hash函數
- alloc：容易使用的內存構造器，可選擇不一樣的內存構建方式
explicit unordered_map ( const allocator_type& alloc );
指定unordered_map的構造器優化
template <class InputIterator> unordered_map ( InputIterator first, InputIterator last,size_type n = N,const hasher& hf = hasher(),const key_equal& eql = key_equal(),const allocator_type& alloc = allocator_type() );
接收輸入迭代器構造方式，將迭代器指向的元素區間進行復制構造spa
unordered_map ( const unordered_map& ump ); unordered_map ( const unordered_map& ump, const allocator_type& alloc );
複製構造，第二個可指定構造器翻譯
unordered_map ( unordered_map&& ump ); unordered_map ( unordered_map&& ump, const allocator_type& alloc );
移動構造方式，這個C++11中新支持的特性，移動構造方式提供臨時變量的引用，即右值引用的功能,&表示左值引用，&&表示右值引用。指針
unordered_map ( initializer_list<value_type> il,size_type n = N,const hasher& hf = hasher(),const key_equal& eql = key_equal(),const allocator_type& alloc = allocator_type() );
以傳入列表的形式構造code
示例： std::unordered_mapstd::string,std::string strmap( {{"name","downey"},{"age","500"}} );對象
成員函數
at()
mapped_type& at ( const key_type& k ); const mapped_type& at ( const key_type& k ) const;
根據Key值查找容器內元素，並返回map元素的引用。
示例：
std::unordered_map<std::string,int> mymap={"key",111};
map.at("key")=123;
map.at("key")+=123;
begin()
iterator begin() noexcept; const_iterator begin() const noexcept; local_iterator begin ( size_type n ); const_local_iterator begin ( size_type n ) const;
指向容器內第一個元素的迭代器。迭代器訪問元素時，it->first對應key，it->second對應map(value).
end()
iterator end() noexcept; const_iterator end() const noexcept; local_iterator end (size_type n); const_local_iterator end (size_type n) const;
指向容器內最後一個元素的後一個位置的迭代器。
bucket()
size_type bucket ( const key_type& k ) const;
以key值尋找元素在容器中的位置。
示例：
str_map map1;
map1.insert({"downey","hello"});
cout<<map1.bucket (it->first)<<endl;
output:
2
從返回值能夠看出，即便是插入的第一個元素，位置也不必定是1，這跟容器的hash實現相關。
bucket_count()
size_type bucket_count() const noexcept;
返回hash表的插槽值個數，這個函數的值對應構造函數中的n(最小插槽數)參數。
max_bucket_count()
size_type max_bucket_count() const noexcept;
返回容器所能支持的最大插槽數，根據平臺不一樣而不一樣，通常是一個很是大的數字。
bucket_size()
size_type bucket_size ( size_type n ) const;
這個函數返回每一個插槽中的元素數量。
cbegin()
const_iterator cbegin() const noexcept; const_local_iterator cbegin ( size_type n ) const;
返回const類型的第一位置迭代器
cend()
返回const類型的最後一個位置的下一位置的迭代器。
clear()
void clear() noexcept;
刪除容器內全部元素。
count()
size_type count ( const key_type& k ) const;
某個key值對應的map(value)值的數量，由於unordered_map不容許重複元素，因此返回值老是0或1
emplace()
template <class... Args> pair<iterator, bool> emplace ( Args&&... args );
若是key元素是惟一的，在unordered_map中插入新元素，使用Args做爲元素構造函數的參數來構造這個新元素。參數爲右值引用。 示例： mymap.emplace ("NCC-1701", "J.T. Kirk"); 便可插入相應的map元素
emplace_hint()
template <class... Args> iterator emplace_hint ( const_iterator position, Args&&... args );
與emplace()操做一致，position參數則是提供一個建議搜索位置的起點的提示，能夠優化執行時間。
empty()
bool empty() const noexcept;
判斷容器是否爲空，返回bool值
erase()
iterator erase ( const_iterator position ); size_type erase ( const key_type& k ); iterator erase ( const_iterator first, const_iterator last );
根據不一樣的索引擦除插槽中的元素.
find()
iterator find ( const key_type& k ); const_iterator find ( const key_type& k ) const;
查找函數，經過key查找一個元素，返回迭代器類型。
get_allocator()
allocator_type get_allocator() const noexcept;
返回容器目前使用的內存構造器。
hash_function()
hasher hash_function() const;
獲取hash容器當前使用的hash函數
insert()
pair<iterator,bool> insert ( const value_type& val );
直接插入元素類型，返回pair類型，返回值pair第一元素是插入元素迭代器，第二元素表示操做是否成功
template <class P> pair<iterator,bool> insert ( P&& val );
移動插入方式，能夠傳入右值插入 iterator insert ( const_iterator hint, const value_type& val );
用戶給出一個插入起點以優化查找時間 template <class P> iterator insert ( const_iterator hint, P&& val ); template <class InputIterator> void insert ( InputIterator first, InputIterator last );
複製型插入，將(first,last]所包含的內容所有複製插入 void insert ( initializer_list<value_type> il ); 插入一個列表形式的元素
key_eq()
key_equal key_eq() const;
獲取key equal函數，key_equal函數爲判斷key值是否匹配，在通常狀況下，hash函數並不能保證每個輸入對應一個獨一無二的輸出，可能多個輸入會對應同一個輸出，這就是hash衝突。可能一個槽內同時由多個元素，這時候就須要使用key_equal來進行進一步判斷。
load_factor()
float load_factor() const noexcept;
load factor在中文中被翻譯成負載因子，負載因子是容器中元素數量與插槽數量之間的比例。即：
load_factor = size / bucket_count
max_load_factor()
float max_load_factor() const noexcept; void max_load_factor ( float z );
第一個函數是查詢目前容器最大的負載因子，默認爲1。
第二個函數是進行最大的負載因子的設置。
max_size()
size_type max_size() const noexcept;
容器可支持的元素最大數量，linux平臺下，使用4.8.5的STL庫中這個值是：268435455
'='運算符重載
unordered_map& operator= ( const unordered_map& ump ); unordered_map& operator= ( unordered_map&& ump ); unordered_map& operator= ( intitializer_list<value_type> il );
以不一樣方式對容器進行賦值。
'[]'操做符重載
mapped_type& operator[] ( const key_type& k ); mapped_type& operator[] ( key_type&& k );
[]操做符重載，使得容易能夠經過map[Key]的方式進行索引。
rehash()
void rehash( size_type n );
重建hash表，將插槽的數量擴展的n，若是n小於目前插槽數量，這個函數並不起做用。
reserve()
void reserve ( size_type n );
將容器的插槽數設置成最適合n個元素的狀況，這樣能夠避免屢次rehash和直接rehash空間的浪費。
與rehash相比，這個函數由用戶給一個插槽數量建議值，由系統去分配空間，而rehash則是指定容器的插槽值
size()
size_type size() const noexcept;
返回當前容器中元素的個數
swap()
void swap ( unordered_map& ump )
交換兩個容器的內容，兩個容器的類型必須一致，但大小能夠不一樣。
好了，關於C++ STL unordered_map 的API的用法討論就到此爲止啦，若是朋友們對於這個有什麼疑問或者發現有文章中有什麼錯誤，歡迎留言
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祝各位早日實現項目叢中過，bug不沾身.