如何通过传递命名函数为 unordered_set 显式指定自定义哈希函数？答案

【问题标题】：How do I specify a custom hash function explicitly for unordered_set by passing a named function?如何通过传递命名函数为 unordered_set 显式指定自定义哈希函数？
【发布时间】：2015-03-23 03:23:59
【问题描述】：

根据对this question 的公认答案，可以使用std 的特化来为用户定义的类型提供哈希函数。

#include <unordered_set>
#include <stdint.h>


struct FooBar {
    int i; 
};
namespace std {
    template <> struct hash<FooBar>
    {
        size_t operator()(const FooBar & x) const
        {
            return x.i;
        }
    };
}

int main(){
    std::unordered_set<FooBar> foo(0);
}

但是，documentation 似乎暗示自定义哈希函数也可以显式传递给构造函数，我想为这个哈希函数使用命名函数。

但是，我当前的尝试遇到了编译错误。

#include <unordered_set>
#include <stdint.h>

struct FooBar {
    int i; 
};

const size_t hashFooBar(const FooBar& foo) {
    return foo.i;
}

int main(){
    std::unordered_set<FooBar> foo(0, hashFooBar);
}

什么是正确的模板魔法和方法签名来完成这项工作？

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 hash

【解决方案1】：

您需要提供哈希器的类型，在您的情况下是函数指针。并且您的 FooBar 类型必须是相等可比的。或者等效地，您可以以与提供哈希器相同的方式提供相等谓词。

#include <unordered_set>
#include <stdint.h>

struct FooBar {
    int i; 
};

bool operator==(const FooBar& x, const FooBar& y)
{
    return x.i == y.i;
}

size_t hashFooBar(const FooBar& foo) {
    return foo.i;
}

int main(){
    std::unordered_set<FooBar, size_t(*)(const FooBar&)> foo(0, hashFooBar);
}

我还应该注意，提供“函子”而不是函数更受欢迎，因为前者可以内联，而后者可能不内联。

#include <unordered_set>
#include <stdint.h>

struct FooBar {
    int i; 
};

bool operator==(const FooBar& x, const FooBar& y)
{
    return x.i == y.i;
}

struct hashFooBar
{
    size_t operator()(const FooBar& foo) const {
        return foo.i;
    }
};

int main(){
    std::unordered_set<FooBar, hashFooBar> foo(0);
}

【讨论】：

【解决方案2】：

除了Howard Hinnant's answer，它解释了如何同时传入函数指针和自定义首选（后者严格首选），您还可以像这样传入 lambda：

bool operator==(const FooBar& x, const FooBar& y)
{
    return x.i == y.i;
}

int main() {
    auto hash = [](const FooBar& foo) { return foo.i; };
    std::unordered_set<FooBar, decltype(hash)> set{0, hash};
}

这也可能内联散列函数，而函数指针版本肯定不会。您也可以通过打印尺寸来查看：

std::unordered_set<FooBar, decltype(hash)> setLambda{0, hash};
std::unordered_set<FooBar, int(*)(const FooBar&)> setFuncPtr{0, +hash};

std::cout << sizeof(setLambda);   // prints 56
std::cout << sizeof(setFuncPtr);  // prints 64, cause of the
                                  // extra function pointer

【讨论】：