使用 const char* 作为 map/unordered_map 的键答案

【问题标题】：Using const char* as key for map/unordered_map使用 const char* 作为 map/unordered_map 的键
【发布时间】：2018-11-09 12:40:07
【问题描述】：

如何创建直接使用const char* 作为键的map/unordered_map？

如果我使用map<std::string,..>，那么在每次解析map["abc"] = ... 时，都会创建一个新的std::string 对象。这会导致分配内存、创建字符串对象并将字符串复制到其中的巨大开销。

如何声明一个直接使用const char*而没有任何开销的地图对象？

【问题讨论】：

在抱怨“开销”之前，测试它，对其进行基准测试，并对其进行分析。不，您不能真正使用任何类型的指针作为键，因为那样它将是 pointer 是键而不是它指向的内容。
这不会起作用，因为 std::hash 和 std::equal_to 的默认特化将无法像您预期的那样运行。
密钥字符串有多长？你期望有多少不同的？键是可变的还是固定的？密钥的寿命是多久？
使用字符串键查找元素需要 70 纳秒，但使用长长键需要 20 纳秒。使用 const char* 我期望结果接近 long long。 std::string 内存分配的任何方式都可能发生，这是不可接受的。

标签： c++ string dictionary

【解决方案1】：

您可以使用std::string_view：

std::map<std::string_view, int> Map;
Map["abc"] = 1; // no allocation necessary to store "abc"

它基本上是一个字符串对象的包装器。它是一个视图，这意味着它不拥有字符串，因此不会复制和分配内存来存储字符串。

请注意，对于小字符串（以及文字），std::string 由于SSO 而不会分配太多，因此开销很小。始终在优化之前进行测量。

【讨论】：

如果你没有 C++17，你可以使用absl::string_view（实际上你可以在这两种情况下使用它，因为如果它存在）。
@jdehesa 或 boost::string_view :)
std::string_view 可能是一个不错的功能，但不幸的是它将采用新标准，现在我的编译器 vc++12 中不存在（（
升级到 vc15 或 vc17。你会很高兴你做到了。说真的。
这太棒了，也有点可怕。想想我们将在看起来正常的程序中得到的滥用和随后的 UB：/

【解决方案2】：

作为Rakete1111's string_view answer 的替代方案，您可以为您的地图配备合适的比较器（和哈希器，用于unordered_map）：

struct LesserString
{
  bool operator() (const char *lhs, const char *rhs) const
  {
    return std::strcmp(lhs, rhs) < 0;
  }
};

struct HashString
{
  std::size_t operator() (const char *arg) const
  {
    return however_you_want_to_hash_the_string();
  }
};

struct EqualString
{
  bool operator() (const char *lhs, const char *rhs) const
  {
    return !strcmp(lhs, rhs);
  }
};

std::map<const char*, WhateverValue, LesserString> m1;
std::unorderd_map<const char*, WhateverValue, HashString, EqualString> m2;

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您将指针用作映射键，它将根据指针地址比较键，相同的键将被视为不同。因此，在处理普通指针时，您必须创建自己的比较函数，因此您最好在普通指针上使用一些包装器，就像其他答案所建议的那样。

【讨论】：