c++ unordered_map/set自定义对象的hash

平时很少用到unordered_set的自定义对象，常用的都是

unordered_map<int>, unordered_map<string>

之类的内建数据类型。前段时间在写一个编码库的时候，用到了自定义对象，却无从下手，在此对其进行总结。

unordered_map/set是采用hash散列进行存储的，因此存储的对象必须提供两个方法，1，hash告知此容器如何生成hash的值，2，equal_to 告知容器当出现hash冲突的时候，如何区分hash值相同的不同对象

假定要存储的对象的类名为Object，则具体有4种方案：

1，定义两个函数对象ObjectHash，以及ObjectEqu，分别实现对Object进行hash，以及比较两个对象是否相同

2，定义两个普通的c类型的函数，实现hahs以及对象比较，与1不同的是，普通函数在构建unordered_map/set的时候，需要decltype来减少显示声明它的类型（当前可以手动指定类型，很长）

例如：

std::function<size_t(const Object&)>

说明hash类型，或者

std::function<bool (const Object&, const Object&)>

说明比较类型

3，定义两个lambda表达式（仿函数），与2类似

4，对Object对象进行模板特化

具体代码如下：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <vector>
#include <list>
#include <stack>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <set>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <iomanip>

#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>

using namespace std;

//改变这个启用不同的hash方案
#define  RECORD_NAMESPACE

struct Record
{
string name;
int val;
};

#ifdef RECORD_FUNCTION_OBJECT
struct RecordHash
{
size_t operator()(const Record& rhs) const{
return hash<string>()(rhs.name) ^ hash<int>()(rhs.val);
}
};
struct RecordCmp
{
bool operator()(const Record& lhs, const Record& rhs) const{
return lhs.name == rhs.name && lhs.val == rhs.val;
}
};
unordered_set<Record, RecordHash, RecordCmp> records = {
{ "b", 100 }, { "a", 80 }, { "cc", 70 }, { "d", 60 }, { "d", 60 }
};
#endif//RECORD_FUNCTION_OBJECT

#ifdef RECORD_C_FUNCTION
size_t RecordHash(const Record& rhs){
return hash<string>()(rhs.name) ^ hash<int>()(rhs.val);
}
bool RecordCmp(const Record& lhs, const Record& rhs){
return lhs.name == rhs.name && lhs.val == rhs.val;
}
//直接使用成员初始化列表，vs2013不能编译通过
unordered_set<Record, decltype(&RecordHash), decltype(&RecordCmp)> records = {
10,
RecordHash, RecordCmp
};
struct RunBeforeMain
{
RunBeforeMain(){
records.insert({ "a", 100 });
}
};
static RunBeforeMain dummyObject;
#endif //RECORD_C_FUNCTION

#ifdef RECORD_LAMBDA
//直接使用auto RecordHash不能编译通过，vs2013
auto &RecordHash = [](const Record& rhs){
return hash<string>()(rhs.name) ^ hash<int>()(rhs.val);
};
auto &RecordCmp = [](const Record& lhs, const Record& rhs){
return lhs.name == rhs.name && lhs.val == rhs.val;
};
unordered_set<Record, decltype(RecordHash), decltype(RecordCmp)> records = {
10,
RecordHash, RecordCmp
};
struct RunBeforeMain
{
RunBeforeMain(){
records.insert({ "a", 100 });
}
};
static RunBeforeMain dummyObject;
#endif//RECORD_LAMBDA

#ifdef RECORD_NAMESPACE
namespace std{
template<>
struct hash<Record>
{
size_t operator()(const Record& rhs) const{
return hash<string>()(rhs.name) ^ hash<int>()(rhs.val);
}
};

template<>
struct equal_to < Record > {
bool operator()(const Record& lhs, const Record& rhs) const{
return lhs.name == rhs.name && lhs.val == rhs.val;
}
};
}
unordered_set<Record> records = {
{ "b", 100 }, { "a", 80 }, { "cc", 70 }, { "d", 60 }, { "d", 60 }
};
#endif //RECORD_NAMESPACE

int main()
{
auto showRecords = [](){
for (auto i : records)
{
cout << "{" << i.name << "," << i.val << "}" << endl;
}
};
showRecords();
return 0;
}