GESP7级C++考试语法知识（四、哈希表（4、unordered_map）

第四课：《藏宝图仓库——认识 unordered_map》

一、终于来到真正的藏宝图仓库！

经过前三课的冒险，同学们已经认识了：

✅ 哈希表

✅ 哈希函数

✅ 哈希冲突

今天。

智慧大臣决定带大家参观王国最神秘的地方：

🏆 藏宝图仓库

据说这里保存着全国最重要的资料：

学生姓名 → 分数 学号 → 学生信息 宠物名字 → 等级 城市名字 → 人口

国王说：

“以前这些东西都记在大本子里。”

“查找太慢了。”

于是。

程序王国发明了：

unordered_map

二、什么是 unordered_map？

1、先不要被这个长长的名字吓到。

拆开来看：

unordered + map

其中：

map

意思是：

映射

也就是：

一个东西 对应 另一个东西

例如：

Tom → 95 Jack → 88 Mike → 100

这就叫：

名字 → 分数

映射。

2、我们来看：

unordered_map

unordered = un（不）+ ordered（有序的）= 无序的

3、在 C++ 中的对比：

一句话：unordered就是"不排序"，遍历时元素顺序不可预测，但查询速度更快（平均 O(1)）。

三、藏宝图仓库长什么样？

1、假设有三个学生：

Tom Jack Mike

2、对应成绩：

95 88 100

3、在仓库里保存成：

Tom → 95 Jack → 88 Mike → 100

4、这里：

Tom Jack Mike

叫：

Key（键）

5、而：

95 88 100

叫：

Value（值）

6、记住：

Key 找 Value

这就是哈希表的核心思想。

四、第一个 unordered_map

1、先学会创建仓库。

2、代码：

#include <iostream> #include <unordered_map> using namespace std; int main() { unordered_map<string,int> score; }

3、这句话：

unordered_map<string,int> score;

表示：

字符串 → 整数

映射。

4、就是题目中的：

姓名 → 分数

例如：

Tom → 95

五、什么是 string 和 int？

1、这里：

unordered_map<string,int>

有两个类型。

第一个：

string

表示：

钥匙(Key)

类型。

第二个：

int

表示：

值(Value)

类型。

2、例如：

unordered_map<string,int>

表示：

姓名 → 分数

3、再比如：

unordered_map<int,string>

表示：

学号 → 姓名

例如：

1001 → Tom 1002 → Jack

六、往仓库放宝藏

1、仓库建好了，接下来放数据。

2、代码：

score["Tom"] = 95;

意思：

Tom → 95

继续：

score["Jack"] = 88; score["Mike"] = 100;

仓库变成：

Tom → 95 Jack → 88 Mike →100

图示：

┌─────────┐ │ Tom │──►95 ├─────────┤ │ Jack │──►88 ├─────────┤ │ Mike │──►100 └─────────┘

七、查询宝藏

1、国王来了。

他问：

“快告诉我 Tom 的成绩！”

2、以前：

一个一个找

3、现在：

直接：

cout << score["Tom"];

输出：

95

4、哈希表自动找到对应位置。

速度飞快！

八、完整程序

#include <iostream> #include <unordered_map> using namespace std; int main() { unordered_map<string,int> score; score["Tom"] = 95; score["Jack"] = 88; score["Mike"] = 100; cout << score["Tom"] << endl; cout << score["Jack"] << endl; cout << score["Mike"] << endl; return 0; }

输出：

95 88 100

九、修改宝藏

1、假设期末考试结束。

Tom进步了。

原来：

Tom → 95

现在：

Tom → 99

怎么办？

非常简单。

2、直接重新赋值：

score["Tom"] = 99;

仓库自动更新。

3、再次查询：

cout << score["Tom"];

输出：

99

十、一个神奇现象

1、观察代码：

score["Tom"] = 95;

这里：

score["Tom"]

像不像数组？

数组：

a[3]

表示：

下标3

哈希表：

score["Tom"]

表示：

下标Tom

是不是很神奇？

2、数组只能：

0 1 2 3

作为下标。

而哈希表：

Tom Jack Mike

都能作为下标！

十一、遍历仓库

1、如果想看看所有数据。

可以使用：

for(auto p : score) { cout << p.first << " " << p.second << endl; }

2、这里：

p.first

表示：

Key

即：

Tom Jack Mike

3、而：

p.second

表示：

Value

即：

95 88 100

十二、藏宝图管理系统实战

1、假设王国举办考试。

输入：

Tom 95 Jack 88 Mike 100

2、代码：

#include <iostream> #include <unordered_map> using namespace std; int main() { unordered_map<string,int> score; score["Tom"] = 95; score["Jack"] = 88; score["Mike"] = 100; string name; cin >> name; cout << score[name]; return 0; }

输入：

Tom

输出：

95

输入：

Mike

输出：

100

3、这就是哈希表最经典的用途：

姓名查分数

十三、生活中的 unordered_map

其实它无处不在。

1、学校系统

学号 → 学生

2、电话簿

姓名 → 电话

3、游戏

角色名 → 等级

4、宠物系统

宠物名 → 战斗力

5、字典

单词 → 中文

6、这些都可以用：

unordered_map

完成。

十四、课堂挑战

1、现在有：

unordered_map<string,int> pet;

2、执行：

pet["Dog"] = 50; pet["Cat"] = 40; pet["Dragon"] = 100;

问题1：

pet["Dog"]

是多少？

答案：

50

问题2：

pet["Dragon"]

是多少？

答案：1

100

问题3：

执行：

pet["Dog"] = 80;

后。

pet["Dog"]

是多少？

答案：

80

本课总结

1、今天我们正式学会了 C++ 中最常用的哈希表：

🏆 unordered_map

2、创建：

unordered_map<string,int> mp;

3、插入：

mp["Tom"] = 95;

4、查询：

cout << mp["Tom"];

5、修改：

mp["Tom"] = 100;

6、遍历：

for(auto p : mp) { cout << p.first << " " << p.second; }

魔法口诀

藏宝仓库真神奇， 姓名竟能当下标。 存数据，用等号； 查数据，用方括号。 Key找到Value快， 这就是哈希表。 unordered_map本领大， 查找速度顶呱呱！

下一课，我们将进入哈希表最经典、最常见、最重要的应用：

《人数统计中心——统计出现次数》

到时候你会发现：

cnt[x]++;

竟然能轻松解决大量比赛题目！

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