C++ unordered_map和unordered_set的使用示例詳解

更新時間：2026年04月23日 14:15:50 作者：進擊的荊棘

本文主要介紹了unordered_set和unordered_multiset的使用,本文結(jié)合實例代碼給大家介紹的非常詳細,對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友參考下吧

1.unordered_set系列的使用

1.1unordered_set和unordered_multiset參考文檔

<unordered_set> - C++ Reference

1.2unoredered_set類的使用

●unordered_set的聲明如下，Key就是unordered_set底層關鍵字的類型

●unordered_set默認要求Key支持轉(zhuǎn)換為整型，若不支持或想按自己的需求走可以自己實現(xiàn)支持將Key轉(zhuǎn)成整型的仿函數(shù)傳給第二個模板參數(shù)

●unordered_set默認要求支持比較相等，若不支持或想按自己的需求走可以自己實現(xiàn)支持將Key比較相等的仿函數(shù)傳給第三個模板參數(shù)

●unordered_set底層存儲數(shù)據(jù)的內(nèi)存是從空間配置器申請的，若需要可以自己實現(xiàn)內(nèi)存池，傳給第四個參數(shù)

●一般情況下，不需要傳后三個模板參數(shù)

●unordered_set底層是用哈希桶實現(xiàn)，增刪查改平均效率是O（1），迭代器遍歷不再有序，為了跟set區(qū)分，所以取名unoredered_set

●set和unordered_set的功能高度相似，只是底層不同，有一些性能和使用的差異。

template<class Key,        //unoredered_set::key_type/value_type
        class Hash=hash<Key>,    //unoredered_set::hasher
        class Pred=equal_to<Key>,    //unoredered_set::key_equal
        class Alloc=allocator<Key>    //unoredered_set::allocator_type
        > class unordered_set;

1.3unordered_set和set的使用差異

●unordered_set的支持增刪查改和set的使用一摸一樣。

●unordered_set和set的第一個差異是對key的要求不同，set要求Key支持小于比較，而unordered_set要求Key支持轉(zhuǎn)成整型且支持等于比較，本質(zhì)是哈希表的要求。

●unordered_set和set的第二個差異是迭代器的差異，set的iterator是雙向迭代器，unordered_set是單向迭代器，其次set底層是紅黑樹，紅黑樹是二叉搜索樹，走中序遍歷是有序的，所以set迭代器是有序+去重；而unordered_set底層是哈希表，迭代器遍歷是無序+去重。

●unordered_set和set第三個差異是性能的差異，整體而言大多數(shù)場景下，unordered_set的增刪查改更快一些，因為紅黑樹增刪查改效率是O（logN），而哈希表增刪查改平均效率是O（1）。

pair<iterator,bool> insert(const value_type& val);
size_type erase(const key_type& k);
iterator find(const key_type& k);

int test_set(){
    const size_t N=1000000;
    unordered_set<int> us;
    set<int> s;
    vector<int> v;
    v.reserve(N);
    srand(time(0));
    for(size_t i=0;i<N;i++){
        //v.push_back(rand());    //N比較大時，重復值比較多
        v.push_back(rand()+i);    //重復值相對少
        //v.push_back(i);    //沒有重復，有序
    }
    size_t begin1=clock();
    for(auto e:v)
        s.insert(e);
    size_t endl=clock();
    cout<<"set insert:"<<endl-begin1<<endl;
    size_t begin2=clock();
    for(auto e:v)
        us.insert(e);
    size_t end2=clock();
    cout<<"unordered_set insert:"<<end2-begin2<<endl;
    int m1=0;
    size_t begin3=clock();
    for(auto e:v){
        auto ret=s.find(e);
        if(ret!=s.end()){
            ++m1;
        }
    }
    size_t end3=clock();
    cout<<"set find:"<<end3-begin3<<"->"<<m1<<endl;
    int m2=0;
    size_t begin4=clock();
    for(auto e:v){
        auto ret=us.find(e);
        if(ret!=us.end()){
            ++m1;
        }
    }
    size_t end4=clock();
    cout<<"unordered_set find:"<<end4-begin4<<"->"<<m2<<endl;
    cout<<"插入數(shù)據(jù)個數(shù)："<<s.size()<<endl;
    cout<<"插入數(shù)據(jù)個數(shù)："<<us.size()<<endl;
    size_t begin5()=clock();
    for(auto e:v)
        s.erase(e);
    size_t end5=clock();
    cout<<"set erase:"<<end5-begin5<<endl;
    size_t begin6()=clock();
    for(auto e:v)
        us.erase(e);
    size_t end6=clock();
    cout<<"unordered_set erase:"<<end6-begin6<<endl;
    return 0;
}
int main(){
    test_set();
    return 0;
}

1.4unordered_map和map的使用差異

●unordered_map的支持增刪查改跟map的使用一模一樣。

●unordered_map和map的第一個差異是對key的要求不同，map要求Key支持小于比較，而unordered_map要求Key支持轉(zhuǎn)成整型且支持等于比較，本質(zhì)是哈希表的要求。

●unordered_map和map的第二個差異是迭代器的差異，map的iterator是雙向迭代器，unordered_map是單向迭代器，其次map底層是紅黑樹，紅黑樹是二叉搜索樹，走中序遍歷是有序的，所以map迭代器遍歷是Key有序+去重。而unordered_map底層是哈希表，迭代器遍歷是Key無序+去重。

●unordered_map和map的第三個差異是性能的差異，整體而言大多數(shù)場景下，unordered_map的增刪查改更快一些，因為紅黑樹增刪查改效率是O（logN），而哈希表增刪查改平均效率是O（1）。

pair<iterator,bool> insert(const value_type& val);
size_type erase(const key_type& k);
iterator find(const key_type& k);
mapped_type& operator[](const key_type& k);