用 unordered_map 制作树答案

【问题标题】：making tree with unordered_map用 unordered_map 制作树
【发布时间】：2014-12-19 10:20:47
【问题描述】：

我想在unordered_map中使用Node类作为值，但是当我尝试编译时，我遇到了与Using unordered_map with custom value object in C++相同的问题在上述问题的答案中，只提到了如何使用指向 Node 的指针。

有趣的是map<Key,Node> 编译没有错误。但我不想使用map，因为map 使用时间复杂度为O(log(n)) 的红黑树，另一方面，unordered_map 似乎需要固定时间。

下面是 Node 类和一个相关的结构。

struct Bundle{
    double prob;
    vector<int> type;
};

typedef struct Bundle Bundle;
class Node {
    public:
        unordered_map<unsigned, Bundle> bundle;
        unordered_map<unsigned, Node> childs;
    private:
        //private method here
};

【问题讨论】：

Node是什么类型的？
抱歉，我应该更详细地说明问题。我会尽快编辑。
我对您的问题的第一个猜测是无法复制节点。 unordered_map 被实现为哈希表，但有时哈希表会调整大小，并且元素需要重新哈希并复制/移动到它们的新位置。如果节点无法复制或移动，则不能将其用作 unordered_map 中的值类型。如果需要，您可以改用 Node* 或 unique_ptr。
@Charlie 我明白了。如果我使用 Node* 或 unique_ptr，我想我必须手动清除所有子节点，而 map 不需要我这样做。
@HitoshiOtsuki，不，如果您使用unique_ptr<Node>，您确实不需要需要手动执行任何操作，unique_ptr 析构函数将运行 Node 析构函数

标签： c++ c++11 unordered-map

【解决方案1】：

class Node {
    public:
        unordered_map<unsigned, Bundle> bundle;
        unordered_map<unsigned, Node> childs;

此时Node 类型尚未完成，因为您仍在定义它。

用不完整的类型实例化大多数标准库模板（例如unordered_map）是未定义的行为。它可能适用于某些编译器，但可能不会。原因是模板可能需要知道sizeof(Node) 以及Node 是否不可复制构造，而对于不完整的类型，它无法知道这些内容。

我猜你正在使用 GCC，它支持 std::map 中的不完整类型（作为非标准扩展）但不支持 std::unordered_map。您的选择是使用不同的容器，或使用不同类型的容器（例如unordered_map<unsigned, unique_ptr<Node>>）

【讨论】：

【解决方案2】：

要补充 Jonathan Wakely 所说的内容，您还可以将 std::unique_ptr 用于 std::unordered_map 本身，如下所示：

class Node {
    public:
        unordered_map<unsigned, Bundle> bundle;
        const unique_ptr<unordered_map<unsigned, Node>> childs;
        Node() : childs(make_unique<unordered_map<unsigned, Node>>) { }

这被标记为const，因此唯一指针本身不能被清除、更改或无效（也可以是非常量），并确保它是在对象构造期间创建的。例如，您可以使用(*node.childs)[10] 访问子级。

【讨论】：