C++：为 unordered_set 编写一个自定义散列函数，它使用散列表中的桶数

Question

我正在为类 Coord（二维坐标）编写自定义散列函数。

是否可以更改以下哈希函数，使 b 为 unordered_set 哈希表中的当前桶数，并在桶数改变时更改？

namespace std
{
    template <>
    struct hash<Coord>
    {
        size_t operator()(const Coord &k) const
        {
            int b = 11;

            int a1 = static_cast<int> (pow(b,(1.0/3.0)));
            int a2 = static_cast<int> (pow(b,(2.0/3.0)));

            return ((a1*k.getX() + a2*k.getY()) % b);
        }
    };
}

Answer 1

我认为这不是一个好主意，因为如果哈希表增长，您的所有哈希都会改变，影响现有元素。只需返回a1*k.getX() + a2*k.getY()，哈希表实现将为您完成必要的取模部分。

也就是说你可以通过std::unordered_map::bucket_count()获取桶的数量并将其存储在你的哈希对象中（只是为了说明，不要这样做）：

struct MyHash {
  std::size_t bucket_count;
  size_t operator()(const Coord &k) const {
    int a1 = static_cast<int> (pow(b,(1.0/3.0)));
    int a2 = static_cast<int> (pow(b,(2.0/3.0)));
    return ((a1*k.getX() + a2*k.getY()) % bucket_count);
  }
};

Answer 2

唯一可移植且有效的方法是计算尽可能均匀分布在 std::size_t 范围内的哈希值。对于给定的键，哈希函数在程序执行期间返回相同的哈希码很重要。

随着无序映射的增长，它会自行重新散列。由于键是不可变的，因此无法将新的存储桶计数传达给键以计算新的哈希值（在任何情况下都会在映射中取模）。

更进一步：

寻求将存储桶计数传达给键（例如，通过引用或可变数据成员）只会以泪水告终，而且会是一个错误。

一个问题是这会将这个键类与地图类耦合——这已经够糟糕了，但是......

更糟糕的是，无序地图不会与您通信以警告您它即将重新散列。您必须在插入项目后发现这一点。这意味着地图中的所有项目现在都具有基于旧存储桶计数的哈希值。尝试在地图中插入副本很可能会成功，这会破坏地图的语义！

要使这项工作正常进行，每次插入后，您必须将所有项目删除到向量中，重新计算它们的哈希值，然后重新插入它们。

太可怕了！！！

请告诉我，我已经说服你不要走这条厄运之路。