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C++ STL Hash表擴容策略

發布時間:2024-11-20 10:47:28 來源:億速云 閱讀:80 作者:小樊 欄目:編程語言

C++ STL(Standard Template Library)中的 unordered_mapunordered_set 容器使用哈希表(hash table)作為其底層數據結構

  1. 當哈希表的負載因子(即已存儲元素數量與哈希表大小的比值)達到一定閾值時,哈希表會觸發擴容操作。默認情況下,這個閾值是 1.0(即當已存儲元素數量達到哈希表大小的兩倍時,觸發擴容)。負載因子越小,哈希表的性能越好,但空間利用率越低;負載因子越大,哈希表的空間利用率越高,但性能可能降低。

  2. 擴容操作通常涉及創建一個新的哈希表,其大小是原哈希表的兩倍(或其他預定義的比例)。然后,遍歷原哈希表中的所有元素,使用新的哈希函數計算它們在新哈希表中的位置,并將這些元素插入到新哈希表中。

  3. 在擴容過程中,unordered_mapunordered_set 會保持元素的相對順序。這意味著,如果兩個元素在原哈希表中具有相同的哈希值,它們在新哈希表中也將具有相同的哈希值,并且它們的相對順序將保持不變。

  4. 擴容操作可能會導致一定程度的性能下降,因為需要重新計算元素在新哈希表中的位置并將它們插入到新哈希表中。然而,由于哈希表的負載因子始終保持在一個合理的范圍內,因此這種性能下降通常不會對程序產生顯著影響。

總之,C++ STL 中的 unordered_mapunordered_set 容器使用了一種基于哈希表的實現,當哈希表的負載因子達到一定閾值時,會自動觸發擴容操作以保持性能。在擴容過程中,這些容器會保持元素的相對順序。

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