unordered_map::find with key std::pair of pointers with custom hash crash in VS2012

Question

我需要一个带有std::pair<T*, T*> 键的std::unordered_map，所以我“窃取”了以下代码：

template <class T>
inline void hash_combine(std::size_t & seed, const T & v)
{
  std::hash<T> hasher;
  seed ^= hasher(v) + 0x9e3779b9 + (seed << 6) + (seed >> 2);
}

namespace std
{
  template<typename S, typename T> struct hash<pair<S, T>>
  {
    inline size_t operator()(const pair<S, T> & v) const
    {
      size_t seed = 0;
      ::hash_combine(seed, v.first);
      ::hash_combine(seed, v.second);
      return seed;
    }
  };
}

来自这个堆栈溢出answer。

它在带有 gcc 4.9.2 的 linux 机器上就像一个魅力。然而，在 Windows Visual Studio 2012 中，它在调用我的 unordered_map 的成员函数 find() 时崩溃。我的一个朋友在 windows 机器上调试了崩溃，他报告说它只在调试编译模式下通过给出“向量下标超出范围”而中断。

问：

1. 发布的代码对于 std::pair<T*, T*> 散列有效吗？
2. 是否有更健壮/更好的散列 std::pair<T*, T*> 的方法？
3. 是什么导致了这种奇怪的行为？

P.S：非常抱歉没有发布mcve，但这是不可能的。

Answer 1

std 中的模板专门化也用于std 中的类型可能会也可能不会使您的程序格式错误（标准是模棱两可的，它似乎以多种不同的方式使用“用户定义的类型”而从未定义过它）。请参阅my question on the subject 和active working group defect on the issue。

所以创建你自己的哈希命名空间：

namespace my_hash {
  template<class T=void,class=void>
  struct hasher:std::hash<T>{};

  template<class T, class=std::result_of_t< hasher<T>(T const&) >>
  size_t hash( T const& t ) {
    return hasher<T>{}(t);
  }
  template<>
  struct hasher<void,void> {
    template<class T>
    std::result_of_t<hasher<T>(T const&)>
    operator()(T const& t)const{
      return hasher<T>{}(t);
    }
  };

  // support for containers and tuples:
  template <class T>
  size_t hash_combine(std::size_t seed, const T & v) {
    seed ^= hash(v) + 0x9e3779b9 + (seed << 6) + (seed >> 2);
    return seed;
  }

  template<class Tuple, size_t...Is>
  size_t hash_tuple_like(Tuple const& t, size_t count, std::index_sequence<Is...>) {
    size_t seed = hash(count);
    using discard=int[];
    (void)discard{0,((
      seed = hash_combine(seed, std::get<Is>(t))
    ),void(),0)...};
    return seed;
  }
  template<class Tuple>
  size_t hash_tuple_like(Tuple const& t) {
    constexpr size_t count = std::tuple_size<Tuple>{};
    return hash_tuple_like(t, count, std::make_index_sequence<count>{} );
  }
  struct tuple_hasher {
    template<class Tuple>
    size_t operator()(Tuple const& t)const{
      return hash_tuple_like(t);
    }
  };
  template<class...Ts>
  struct hasher<std::tuple<Ts...>,void>:
    tuple_hasher
  {};
  template<class T, size_t N>
  struct hasher<std::array<T,N>,void>:
    tuple_hasher
  {};
  template<class...Ts>
  struct hasher<std::pair<Ts...>,void>:
    tuple_hasher
  {};
  template<class C>
  size_t hash_container( C const& c ) {
    size_t seed = hash(c.size());
    for( const auto& x:c ) {
      seed = hash_combine( seed, x );
    }
    return seed;
  }
  struct container_hasher {
    template<class C>
    size_t operator()(C const& c)const{ return hash_container(c); }
  };
  template<class...Ts>
  struct hasher< std::vector<Ts...>, void >:
    container_hasher
  {};
  // etc
};

现在您将my_hash::hasher<> 作为您的哈希器传递给容器，并且您不必为std 中的类型（大部分）提供std 专业化的粗略业务。

my_hash::hasher<?,void> 存在，因此您可以进行 SFINAE 测试（例如，检测类型是否类似于容器，然后转发到 hash_container。my_hash::hash 为类型提供 ADL 覆盖，而不必在 my_hash命名空间。

举个例子：

template<class T>
struct custom {
  std::vector<T> state;
  friend size_t hash( custom const& c ) {
    using my_hash::hash;
    return hash(state);
  }
};

和custom 现在是可散列的。不需要杂乱无章的专业化。