Middle
68
questionbank

Как работает std::map и std::unordered_map в C++?

Получайте ответы на вопросы в реальном времени с Sobes Copilot
Ответ от нейросети sobes.tech

std::map реализует ассоциативный массив на основе красно-черного дерева. Элементы хранятся в отсортированном порядке по ключу. Операции вставки, удаления и поиска имеют логарифмическую сложность (O(log n)).

std::unordered_map реализует ассоциативный массив на основе хеш-таблицы. Элементы хранятся без определенного порядка. В среднем, операции вставки, удаления и поиска имеют константную сложность (O(1)), но в худшем случае (при плохой хеш-функции или большом количестве коллизий) могут достигать линейной сложности (O(n)). Требуется, чтобы тип ключа имел реализованную хеш-функцию (std::hash) и оператор сравнения на равенство.

Сравнение:

Признакstd::mapstd::unordered_map
Внутренняя структураКрасно-черное деревоХеш-таблица
Порядок элементовСортированы по ключуНет фиксированного порядка
Сложность поискаO(log n)В среднем O(1), в худшем O(n)
Сложность вставкиO(log n)В среднем O(1), в худшем O(n)
Сложность удаленияO(log n)В среднем O(1), в худшем O(n)
Требования к ключу< оператор сравненияХеш-функция (std::hash) и == оператор сравнения
Использование памятиМожет быть больше для небольших элементов из-за накладных расходов дереваМожет быть больше из-за хеш-таблицы и потенциальных коллизий

Пример использования std::map:

cpp

Пример использования std::unordered_map:

cpp