c++常用数组结构和哈希结构定义

2021/7/11 22:36:08

本文主要是介绍c++常用数组结构和哈希结构定义,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

c++常用数组结构和哈希结构定义

  • vector定义方法
  • 哈希初始化
    • 代码举例
    • map与unordered_map区别
      • 需要引入的头文件不同
      • 内部实现机理不同
      • 优缺点以及适用处

vector定义方法

定义初始化9行9列,值为0的3个二维数组

        vector<vector<int>> row (9, vector<int>(9,0));
        vector<vector<int>> col (9, vector<int>(9,0));
        vector<vector<int>> box (9, vector<int>(9,0));

哈希初始化

代码举例

#include <iostream>  
#include <unordered_map>  
#include <map>
#include <string>  
using namespace std;  
int main()  
{  
	//注意:C++11才开始支持括号初始化
    unordered_map<int, string> myMap={{ 5, "张大" },{ 6, "李五" }};//使用{}赋值
    myMap[2] = "李四";  //使用[ ]进行单个插入,若已存在键值2,则赋值修改,若无则插入。
    myMap.insert(pair<int, string>(3, "陈二"));//使用insert和pair插入
  
	//遍历输出+迭代器的使用
    auto iter = myMap.begin();//auto自动识别为迭代器类型unordered_map<int,string>::iterator
    while (iter!= myMap.end())
    {  
        cout << iter->first << "," << iter->second << endl;  
        ++iter;  
    }  
	
	//查找元素并输出+迭代器的使用
    auto iterator = myMap.find(2);//find()返回一个指向2的迭代器
    if (iterator != myMap.end())
	    cout << endl<< iterator->first << "," << iterator->second << endl;  
    system("pause");  
    return 0;  
} 

此时用的是unordered_map,输出的结果为:
在这里插入图片描述
若把unordered_map换成map,输出的结果为:
在这里插入图片描述

map与unordered_map区别

需要引入的头文件不同

map: #include < map >
unordered_map: #include < unordered_map >
·

内部实现机理不同

map: map内部实现了一个红黑树(红黑树是非严格平衡二叉搜索树,而AVL是严格平衡二叉搜索树),红黑树具有自动排序的功能,因此map内部的所有元素都是有序的,红黑树的每一个节点都代表着map的一个元素。因此,对于map进行的查找,删除,添加等一系列的操作都相当于是对红黑树进行的操作。map中的元素是按照二叉搜索树(又名二叉查找树、二叉排序树,特点就是左子树上所有节点的键值都小于根节点的键值,右子树所有节点的键值都大于根节点的键值)存储的,使用中序遍历可将键值按照从小到大遍历出来。
unordered_map: unordered_map内部实现了一个哈希表(也叫散列表,通过把关键码值映射到Hash表中一个位置来访问记录,查找的时间复杂度可达到O(1),其在海量数据处理中有着广泛应用)。因此,其元素的排列顺序是无序的。哈希表详细介绍

优缺点以及适用处

map:

优点:
有序性,这是map结构最大的优点,其元素的有序性在很多应用中都会简化很多的操作
红黑树,内部实现一个红黑书使得map的很多操作在lgn的时间复杂度下就可以实现,因此效率非常的高
缺点: 空间占用率高,因为map内部实现了红黑树,虽然提高了运行效率,但是因为每一个节点都需要额外保存父节点、孩子节点和红/黑性质,使得每一个节点都占用大量的空间

适用处:对于那些有顺序要求的问题,用map会更高效一些

unordered_map:

优点: 因为内部实现了哈希表,因此其查找速度非常的快
缺点: 哈希表的建立比较耗费时间
适用处:对于查找问题,unordered_map会更加高效一些,因此遇到查找问题,常会考虑一下用unordered_map
总结
内存占有率的问题就转化成红黑树 VS hash表 , 还是unorder_map占用的内存要高。
但是unordered_map执行效率要比map高很多
对于unordered_map或unordered_set容器,其遍历顺序与创建该容器时输入的顺序不一定相同,因为遍历是按照哈希表从前往后依次遍历的
map和unordered_map的使用
unordered_map的用法和map是一样的,提供了 insert,size,count等操作,并且里面的元素也是以pair类型来存贮的。其底层实现是完全不同的,上方已经解释了,但是就外部使用来说却是一致的。



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