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C++ HashMap擴(kuò)容機(jī)制是怎樣的

c++
小樊
113
2024-08-02 18:27:14
欄目: 編程語言

C++標(biāo)準(zhǔn)庫中的std::unordered_map和std::unordered_set等容器底層實(shí)現(xiàn)使用了哈希表來實(shí)現(xiàn)，哈希表是一種使用哈希函數(shù)來映射鍵值對的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)哈希表中的元素?cái)?shù)量過多時(shí)，為了保持哈希表的性能，通常需要進(jìn)行擴(kuò)容操作。

在C++中，哈希表的擴(kuò)容機(jī)制通常是在當(dāng)前元素?cái)?shù)量達(dá)到設(shè)定的負(fù)載因子閾值時(shí)觸發(fā)擴(kuò)容操作。負(fù)載因子是哈希表中實(shí)際元素個數(shù)和表格大小的比值，當(dāng)負(fù)載因子超過設(shè)定閾值時(shí)，哈希表就會進(jìn)行擴(kuò)容操作。

擴(kuò)容操作的大致步驟如下：

  1. 創(chuàng)建一個新的更大的哈希表，通常是原表格大小的兩倍或更大。
  2. 將原哈希表中的所有元素重新插入到新的哈希表中，這個過程需要重新計(jì)算每個元素的哈希值，并根據(jù)新的哈希表大小重新計(jì)算元素在新哈希表中的位置。
  3. 釋放原哈希表占用的內(nèi)存空間。

在擴(kuò)容期間，哈希表的性能可能會有所下降，因?yàn)樾枰匦掠?jì)算元素的哈希值和重新插入元素。因此，為了避免頻繁的擴(kuò)容操作，通常在設(shè)計(jì)哈希表時(shí)，會設(shè)置一個合適的負(fù)載因子閾值，使得擴(kuò)容操作不會頻繁發(fā)生。

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