具有可预测键的关联容器：使用哪一个？答案

【问题标题】：Associative container with predictable keys: which one to use?具有可预测键的关联容器：使用哪一个？
【发布时间】：2012-10-27 17:16:20
【问题描述】：

一个简单的问题，但答案对我来说并不明显：出于性能原因，从性能角度来看，我应该在以下场景中最好使用哪种地图类型（或者可能是非地图类型？）容器：

我对使用std::map 犹豫不决，因为升序键顺序和频繁删除似乎意味着不断重新平衡搜索树，这对我来说似乎是对性能的浪费。

换句话说：我是否可以从我提前知道项目的键是什么，甚至是键在插入时出现的顺序这一事实中获得性能？（不过我不知道项目的总数。）

【问题讨论】：

std::unordered_map 然后，又名哈希表。
如果订单不是一个因素（听起来好像不是），我会考虑使用 unordered_map。如果您的键空间正常并且节点数的顶端也达到稳定，则 unordered_map 具有潜力。
使用std::map 和std::unordered_map 配置文件，看看哪一个效果最好。
“正常”键空间是什么意思？
您的键的可能值是多少？如果 [0,N) 范围内的任何值，那么 N 是多少？

标签： c++ stl

【解决方案1】：

如果你确实使用了stl::map——即使只是为了进行分析以与哈希进行比较——你可以利用你的知识“以升序键值插入项目”来大大提高stl::map的效率通过提示插入调用来进行插入操作：

iterator insert ( iterator position_hint, const value_type& x );

...例如，position_hint 将是上一个插入项的迭代器。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果内存不是问题，为什么不使用一些自定义类型的std::vector？您可以获得最快的访问时间，因为所有元素都是有序的，如果元素被删除，只需保存一个标志。考虑这个代理类：

template<typename RealType>
class MyProxy {
public:
    RealType instance;
    bool isused;


    MyProxy(RealType) { /* TODO */ }
};

然后在您的std::vector 中使用它：

std::vector<MyProxy<MyRealType> > vec;

对于查找，您只需检查索引是否在std::vector 的范围内，并且isused 标志是true。要删除，只需获取索引i 的元素并将标志设置为false。对于插入，您必须 push_back MyProxy<MyType> 的新实例而不是 MyType。

这种方法的缺点当然是std::vector不断增长，所以你必须留意内存消耗并最终释放vector，但这可能是查找、插入最快的方法和删除。

【讨论】：