整数对散列函数的错误

Question

我有以下带有unordered_map 成员的类，以及为pair<int,int> 定义的散列函数

class abc
{public :
    unordered_map < pair<int,int> , int > rules ;
    unsigned nodes;
    unsigned packet ;     
};

namespace std {
template <>
    class hash < std::pair< int,int> >{
    public :
        size_t operator()(const pair< int, int> &x ) const
        {
            size_t h =   std::hash<int>()(x.first) ^ std::hash<int>()(x.second);
            return  h ;
        }
    };
}

但我收到以下错误：

error: invalid use of incomplete type ‘struct std::hash<std::pair<int, int> >

error: declaration of ‘struct std::hash<std::pair<int, int> >

error: type ‘std::__detail::_Hashtable_ebo_helper<1, std::hash<std::pair<int, int> >, true>’ is not a direct base of ‘std::__detail::_Hash_code_base<std::pair<int, int>, std::pair<const std::pair<int, int>, int>, std::__detail::_Select1st, std::hash<std::pair<int, int> >, std::__detail::_Mod_range_hashing, std::__detail::_Default_ranged_hash, true>’

Answer 1

不幸的是，这个程序有未定义的行为。 C++11 §17.6.4.2.1：

只有当声明依赖于用户定义的类型并且特化满足原始模板的标准库要求并且没有明确禁止时，程序才能将任何标准库模板的模板特化添加到命名空间 std。

hash<pair<int,int>> 仅依赖于原始和标准库类型。这可以通过在命名空间std 之外定义您的哈希类并在您的地图声明中显式使用该哈希来轻松解决：

struct pairhash {
public:
  template <typename T, typename U>
  std::size_t operator()(const std::pair<T, U> &x) const
  {
    return std::hash<T>()(x.first) ^ std::hash<U>()(x.second);
  }
};

class abc {
  std::unordered_map<std::pair<int,int>, int, pairhash> rules;
};

编辑：我在这里使用 xor 来组合对成员的哈希值，因为我很懒，但要认真使用 xor is a fairly crappy hash combining function。

Answer 2

我更喜欢依靠std::hash<uintmax_t> 的标准实现来混合std::pair 的组件的哈希：

#include <functional>
#include <utility>

struct hash_pair final {
    template<class TFirst, class TSecond>
    size_t operator()(const std::pair<TFirst, TSecond>& p) const noexcept {
        uintmax_t hash = std::hash<TFirst>{}(p.first);
        hash <<= sizeof(uintmax_t) * 4;
        hash ^= std::hash<TSecond>{}(p.second);
        return std::hash<uintmax_t>{}(hash);
    }
};