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我猜std::hash被定义为模板结构，以避免在重载函数解析期间进行隐式类型转换。这是正确的说法吗？

我的意思是，我更愿意写

std::string s;
size_t hash = std::hash(s);

代替

std::string s;
size_t hash = std::hash<std::string>()(s);

但我猜标准委员会选择第二个选项是有原因的。

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std::hash部分特化函数模板是不可能的，因此对于用户定义的模板类，如果它是一个函数，就没有办法特化。（您只能从std命名空间专门化模板，但不能重载，因此模板类的用户无法创建std::unordered_map<MyClass<whatever>, MyOtherClass>，他们将被迫选择std::unordered_map<MyClass<whatever>, MyOtherClass, ???>）。所以函子是这里的解决方案。

namespace std
{
    template<typename T>
    struct hash<MyVector<T>>
    {
        size_t operator()(const MyVector<T>& v)
        {
            //return hash from here
        }
    };
}

标准库的另一种方法是使用一些 SFINAE 模板技巧来选择成员.hash()作为默认值，如果是其他情况，则选择标准哈希，但在大多数情况下，您无法改造接口（尤其是在使用第三方代码时）

另一种选择就像这样std::swap做（使用 ADL 的技巧）：

//somewhere in std::unordered_map
using std::hash;
size_t h = hash(key);

根据我的经验，ADL 很棘手，并不是每个人都记得极端情况。此外，函子的优势在于您可以将它们用作模板参数，因此std::unordered_map<A, B, specialized_hash<A>>如果您认为默认值不适合您的情况，您可以为模板插入另一个函子（如 ）。

来自评论：

但是你能详细说明一下 std::swap 吗？它在 C++11 中仍然存在，并且用户定义类型没有问题，不是吗？为什么要在 STL 中保留很多不同的概念，而不是让它更加一致？

std::swap和之间有一点区别std::hash：

在std::hash：

  • 例如std::string，类作者定义的哈希可能不足以满足您的情况，也就是说，它太通用了，您可以保证在您的哈希映射中您只会放置一种字符串，因此您可以提供哈希更快或/并且碰撞更少的功能。
  • 有多种哈希用于不同的目的，所以通用性在这里并不重要
  • 在大多数情况下，您可以创建更好的哈希

在std::swap：

  • 您不太可能需要自己的交换函数，但您仍可能希望使用该类特定的函数，而不是std::swap调用复制构造函数的通用函数。
  • 在大多数情况下，您甚至不可能创建交换函数，因为它需要了解类内部知识（例如，std::vector可以将指针隐藏为私有字段的动态数组实现，因此您将无法访问它们，不仅仅是交换它们，甚至不能保证以这种方式实现的事实）
  • 有（或应该）只有一个交换。
  • 实际上，有一个问题std::swap：标准容器提供swap成员函数，std::swap可以专门化（但仅适用于非模板类），并且可以将交换定义为 ADL 中的自由函数。你应该如何提供你自己的交换？std::swap令人困惑的IMO，而不是函数和std::hash函子的事实。

为什么 STL 不一致？我只能在这里猜测，但 STL 不一致的主要原因是 (a) 不兼容的兼容性和 (b) C++ 也非常不一致。

于 2013-07-07T21:54:54.527 回答
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一个可能的原因是，通过这种方式，通过可更改选项默认在模板中使用它更容易

template <typrname T, typename = std::hash<T>...>
class unordered_set;

顺便说一句，您可以创建以这种方式工作的函数

template<typename T, typename... Args>
auto hasher(Args&&... args) -> whatever { 
    return std::hash<T>(std::forward<Args>(args)...)( //maybe some &'s  skipped
}

或（允许检测类型）

template<typename T, typename... Args> 
auto hasher(T t) -> whatever {
    return std::hash<T>()(t);
}
于 2013-07-07T21:35:55.787 回答