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c++比较器——priority_queue用； unordered_map 自定义哈希函数

news 来源：原创 2025/9/19 13:20:30

文章目录

priority_queue
- - 自定义比较方法
  - - 对比较对象结构体重载 <
    - 仿函数
    - - 为什么是传一个类
      - std::less<T> 和 std::greater<T>
    - lambda
unordered_map
- - 自定义哈希函数
  - - 仿函数
    - lambda

priority_queue

template<class T,class Container = std::vector<T>,class Compare = std::less<typename Container::value_type>
> class priority_queue;

自定义比较方法

往往算法可能需要自定义比较逻辑（如 dijkstra需要比较对应路径的长度）

重写方法：

注意都是子节点跟父节点比（堆一般是二叉树）

对比较对象结构体重载 <

struct Node {int id;int weight;bool operator<(const Node& other) const {return weight > other.weight; // 注意：反过来才能构成最小堆}
};
std::priority_queue<Node> pq; // 使用默认 std::less<Node>

仿函数

就是对类重载 () 运算符。 注意是传递类！

struct cmp {bool operator()(const Node& a, const Node& b) {return a.weight > b.weight; // 最小堆}
};
std::priority_queue<Node, std::vector<Node>, cmp> pq;

为什么是传一个类

template<class T,class Container = std::vector<T>,class Compare = std::less<typename Container::value_type>
> class priority_queue;

这里的 Compare 是一个类型（class），而模板本来也是类型

STL是这样使用他的

Compare comp; // 默认构造一个比较器对象
if (comp(a, b)) { ... } // 用这个对象来比较

std::less 和 std::greater

template <class T>
struct less {bool operator()(const T& a, const T& b) const {return a < b;}
};

template <class T>
struct greater {bool operator()(const T& a, const T& b) const {return a > b;}
};

lambda

auto cmp = [](const Node& a, const Node& b) {return a.weight > b.weight;
};
std::priority_queue<Node, std::vector<Node>, decltype(cmp)> pq(cmp);

lambda 表达式对象，是一个匿名类的实例：
上述 cmp 是一个对象实例！ 毕竟调用其方法需要一个实例，而一个实例也可以无限用。

class __lambda_123 {
public:bool operator()(const Node& a, const Node& b) const {return a.weight > b.weight;}
} cmp;

unordered_map

template<class Key,class T,class Hash = std::hash<Key>,class KeyEqual = std::equal_to<Key>,class Allocator = std::allocator<std::pair<const Key, T>>
> class unordered_map;

自定义哈希函数

像 std::pair<int, int> 这样的类型标准库没有默认的 std::hash 特
化，因此需要自己提供一个哈希函数。

std::hash<T> 是标准库提供的模板类特化，专门用于哈希表。
(对于 int 这样的类型，一般就返回它本身。unordered_map 的内部机制可能会取模)

std::hash<int> h;
std::size_t hash_value = h(42); // 计算 42 的哈希值

仿函数

#include <unordered_map>
#include <utility>struct pair_hash {std::size_t operator()(const std::pair<int, int>& p) const {return std::hash<int>()(p.first) ^ (std::hash<int>()(p.second) << 1);}
};

std::unordered_map<std::pair<int, int>, std::string, pair_hash> my_map;

( pair 默认支持 == )

lambda

（C++14/17 起支持构造函数中显式传入 hash/equal 对象）

哈希方法和比较方法：

auto hash_fn = [](const std::pair<int, int>& p) {return std::hash<int>()(p.first) ^ (std::hash<int>()(p.second) << 1);
};auto equal_fn = [](const std::pair<int, int>& a, const std::pair<int, int>& b) {return a == b;
};std::unordered_map<std::pair<int, int>, std::string, decltype(hash_fn), decltype(equal_fn)> my_map(0, hash_fn, equal_fn);

c++比较器——priority_queue用； unordered_map 自定义哈希函数

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