Co je třeba udělat, aby se vaše struktura uchovávala…

Chcete-li uložit strukturu jako klíč v std::unordered_map, musíte poskytnout:

Hashovací funkci (hash function): Najde hash hodnotu pro instanci struktury.
Operátor rovnosti (operator==): Porovná dvě instance struktury na rovnost.

Existuje několik způsobů, jak tyto prvky poskytnout:

Přepsat operator== uvnitř struktury a specializovat std::hash pro vaši strukturu. To je nejběžnější a doporučený přístup.

#include <unordered_map>
#include <string>
#include <functional>

struct MyStruct {
    int id;
    std::string name;

    bool operator==(const MyStruct& other) const {
        return id == other.id && name == other.name;
    }
};

// Specializace std::hash pro MyStruct
namespace std {
    template <>
    struct hash<MyStruct> {
        size_t operator()(const MyStruct& obj) const {
            size_t h1 = hash<int>()(obj.id);
            size_t h2 = hash<std::string>()(obj.name);
            return h1 ^ (h2 << 1);
        }
    };
}

// Příklad použití v main
int main() {
    std::unordered_map<MyStruct, int> my_map;
    MyStruct key1 = {1, "Alice"};
    MyStruct key2 = {2, "Bob"};
    MyStruct key3 = {1, "Alice"}; // ekvivalentní s key1

    my_map[key1] = 10;
    my_map[key2] = 20;

    if (my_map.count(key3)) {
        // my_map[key3] bude 10
    }

    return 0;
}

Poskytnout funkce hashování a porovnání jako samostatné parametry šablony při deklaraci unordered_map. Méně pohodlné, pokud často používáte strukturu jako klíč, protože musíte uvádět typy porovnávače a hashovače při každé deklaraci kontejneru.

#include <unordered_map>
#include <string>
#include <functional>

struct MyStruct {
    int id;
    std::string name;
};

// Samostatná funkce hashování
struct MyStructHash {
    size_t operator()(const MyStruct& obj) const {
        size_t h1 = std::hash<int>()(obj.id);
        size_t h2 = std::hash<std::string>()(obj.name);
        return h1 ^ (h2 << 1);
    }
};

// Samostatná funkce porovnání (nebo funktor)
struct MyStructEqual {
    bool operator()(const MyStruct& lhs, const MyStruct& rhs) const {
        return lhs.id == rhs.id && lhs.name == rhs.name;
    }
};

// Příklad použití v main
int main() {
    std::unordered_map<MyStruct, int, MyStructHash, MyStructEqual> my_map;
    MyStruct key1 = {1, "Alice"};
    MyStruct key2 = {2, "Bob"};

    my_map[key1] = 10;
    my_map[key2] = 20;

    return 0;
}

Důležité body:

Správnost hashovací funkce: Pro jakékoli dva klíče a a b, pokud a == b, pak hash(a) musí být rovno hash(b). Opak není nutný (mohou nastat kolize).
Kvalita hashovací funkce: Dobrá hashovací funkce rovnoměrně rozděluje hash hodnoty pro různé klíče, minimalizuje kolize a zvyšuje výkon (O(1) průměrně).
Konzistence: Operátory porovnání a hashovací funkce by měly být const, protože nemají měnit objekt klíče.

Co je třeba udělat, aby se vaše struktura uchovávala v unordered_map?