??C++ 11 中新加入的容器 unordered_map 和 unordered_set 底層都是哈希表實現的，那么對于內置類型，肯定是可以自動計算出 hash 值的，但是對于像 pair<int, int> 或者 vector<int> 這樣的，或者自定義的類這種復雜類型，就不能自動算出 hash 值了，編譯會提示 The C++ Standard doesn’t provide a hash for this type。那么就需要自己去定義 hash function 了，自定義 hash 函數可以參考 https://blog.csdn.net/Bob__yuan/article/details/96737222，這里不討論這個問題。
??本文學習并記錄一下 C++ 中 string 的 hash 計算方式。首先我們定義一個 unordered_map 如 unordered_set<string> hs;，然后跳到 unordered_map 的定義，可以看到模板參數中第二個參數就是 hash 函數，默認使用 hash<_Kty>。

??然后再跳到 hash<_Kty> 的定義，如下，有一個模板實現，以及一些模板特化，但是沒有針對 string 的特化。

??隨著C++發展，這部分代碼肯定會變，就像上文鏈接中我是用vs2015里邊寫的，hash 的結構定義就和上邊這個截圖（vs2017中）不一樣。不過意思都是差不多的。
??跳到 _Hash_representation 中發現有跳到了別的函數 _Fnv1a_append_value。

??再跳過去，這里有提示 "Only trivial types can be directly hashed."。

??再跳到 _Fnv1a_append_bytes。

??就是這里了!! 這里的返回值就是 hash 值，這個函數也很簡單，就是從前到后遍歷這個傳入的參數，對每一位，先轉換為 size_t，然后和 _Val 進行異或（注意 _Val 傳入就是 _FNV_offset_basis），然后 _Val *= _FNV_prime;。也就是傳入的是 string 的話，對每個字符，轉換成 size_t（應該就是 ascii 碼），異或，乘一個常量，循環。 重點就是下邊這兩句：

_Val ^= static_cast<size_t>(_First[_Idx]);_Val *= _FNV_prime;

下面我們驗證一下。

#include <iostream> #include <string> using namespace std;constexpr size_t tmp_FNV_offset_basis = 2166136261U; constexpr size_t tmp_FNV_prime = 16777619U;int main(){// 輸出 hash 函數計算出的 hash 值cout << "hash<string>()(\'a\') = " << hash<char>()('a') << endl; // 3826002220cout << "hash<string>()(\"a\") = " << hash<string>()("a") << endl; // 3826002220cout << "hash<string>()(\"abc\") = " << hash<string>()("abc") << endl; // 440920331// 手動計算 'a' 的 hash 值size_t val1 = tmp_FNV_offset_basis;val1 ^= static_cast<size_t>('a');val1 *= tmp_FNV_prime;cout << "val1 = " << val1 << endl;// 手動計算 'abc' 的 hash 值string str = "abc";size_t val2 = tmp_FNV_offset_basis;for(int i = 0; i < str.length(); ++i) {val2 ^= static_cast<size_t>(str[i]);val2 *= tmp_FNV_prime;}cout << "val2 = " << val2 << endl; }

??結果如下：

hash()(‘a’) = 3826002220
hash()(“a”) = 3826002220
hash()(“abc”) = 440920331
val1 = 3826002220
val2 = 440920331

??說明 string 的 hash 值確實是這么計算的，字符也是這么處理，就相當于是長度為 1 的字符串。

??不過《STL源碼剖析》里講，SGI STL 中，string 是按照如下方式計算的：

// 以下定義于 <stl_hash_fun.h> template <class Key> struct hash { }; inline size_t __stl_hash_string(const char* s) {unsigned long h = 0;for ( ; *s; ++s)h = 5 * h + *s;return size_t(h); }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【C++】字符串的 hash 值计算的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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