此页面中列出的具名要求，是 C++ 标准的规范性文本中使用的具名要求，用于定义标准库的期待。
某些具名要求在 C++20 中正在以概念语言特性进行形式化。在那之前，确保以满足这些要求的模板实参实例化标准库模板是程序员的重担。若不这么做，则可能导致非常复杂的编译器诊断。
全库范围的概念
函数对象 (FunctionObject) ，对于不同输入值产生相同输出具有很低概率
C++ 具名要求： Hash散列 (Hash) 是函数对象，其输出仅依赖于输入，且当给定不同输入值时，有非常低的概率生成相同输出。
要求
以下情况下，类型 T 满足散列 (Hash) ：
- 类型
T满足函数对象 (FunctionObject) 、可复制构造 (CopyConstructible) 、可析构 (Destructible) ，且
给定
T或const T类型的值h，其实参类型是Key- 可转换为
Key或const Key的值k Key类型的左值表达式u
下列表达是必须合法且拥有其指定的效果
| 表达式 | 返回类型 | 要求 |
|---|---|---|
| h(k) | std::size_t | 返回值在程序执行期间 (C++14 起)仅依赖于 k 的值。所有在程序执行内执行的 (C++14 起) h(k) 的求值对 k 的相同值生成相同结果。 a!=b 的情况下 h(a)==h(b) 的概率应当趋近于 1.0/std::numeric_limits<std::size_t>::max()。 |
| h(u) | std::size_t | 不修改 u |
调用示例
#include <iostream>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <thread>
#include <typeindex>struct Cell
{int x;int y;Cell() = default;Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}bool operator <(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y < cell.y;}else{return x < cell.x;}}bool operator ==(const Cell &cell) const{if (x == cell.x){return y < cell.y;}else{return x < cell.x;}}
};std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";return os;
}// std::hash 的自定义特化能注入 namespace std
namespace std
{
/*库函数提供的 hash 的所有显式和部分特化可默认构造 (DefaultConstructible) 、* 可复制赋值 (CopyAssignable) 、可交换 (Swappable) 且可析构 (Destructible) 。* 用户提供的 hash 特化亦必须满足这些要求。*/template<>
struct hash<Cell>
{size_t operator()(const Cell &cell) const{return cell.x + cell.y;}
};
}int main()
{std::cout << "std::hash<Cell> {}(Cell(1, 1)): "<< std::hash<Cell> {}(Cell(1, 1)) << std::endl;std::cout << "std::hash<Cell> {}(Cell(101, 102)): "<< std::hash<Cell> {}(Cell(101, 102)) << std::endl;std::cout << "std::hash<std::string> {}(\"GGX\"): "<< std::hash<std::string> {}("GGX") << std::endl;std::cout << "std::hash<int> {}(123): "<< std::hash<int> {}(123) << std::endl;std::cout << "std::hash<long> {}(123456): "<< std::hash<long> {}(123456) << std::endl;std::cout << "std::hash<bool> {}(true): "<< std::hash<bool> {}(true) << std::endl;std::cout << "std::hash<float> {}(3.14): "<< std::hash<float> {}(3.14) << std::endl;std::cout << "std::hash<double> {}(3.14): "<< std::hash<double> {}(3.14) << std::endl;std::cout << "std::hash<std::type_index> {}(typeid(int)): "<< std::hash<std::type_index> {}(typeid(int)) << std::endl;std::cout << "std::hash<std::type_index> {}(typeid(Cell)): "<< std::hash<std::type_index> {}(typeid(Cell)) << std::endl;std::cout << "std::hash<std::thread::id> {}(std::this_thread::get_id()): "<< std::hash<std::thread::id> {}(std::this_thread::get_id()) << std::endl;return 0;
}
输出
std::hash<Cell> {}(Cell(1, 1)): 2
std::hash<Cell> {}(Cell(101, 102)): 203
std::hash<std::string> {}("GGX"): 349164991
std::hash<int> {}(123): 123
std::hash<long> {}(123456): 123456
std::hash<bool> {}(true): 1
std::hash<float> {}(3.14): 584703180
std::hash<double> {}(3.14): 1427109137
std::hash<std::type_index> {}(typeid(int)): 3616029859
std::hash<std::type_index> {}(typeid(Cell)): 1483223384
std::hash<std::thread::id> {}(std::this_thread::get_id()): 1753268367
