A recent talk about unordered_map in C++ made me realize that I should use unordered_map for most cases where I used map before, because of the efficiency of lookup ( amortized O(1) vs. O(log n) ). Most times I use a map, I use either int or std::string as the key type; hence, I've got no problems with the definition of the hash function. The more I thought about it, the more I came to realize that I can't find any reason of using a std::map over a std::unordered_map in the case of keys with simple types -- I took a look at the interfaces, and didn't find any significant differences that would impact my code.
因此，问题是:是否有任何真正的理由使用std::map而不是std::unordered_map在简单类型的情况下，如int和std::string?
我是从严格的编程角度提出这个问题的——我知道它并不是完全标准的，而且它可能会给移植带来问题。
另外，我认为正确答案之一可能是“对于较小的数据集更有效”，因为开销更小(是真的吗?)——因此，我希望将这个问题限制在键数量非普通的情况下(>1 024)。
编辑:哦，我忘记了显而易见的(感谢GMan!)——是的，地图当然是有序的——我知道，我正在寻找其他原因。
我大致同意GMan的观点:根据使用类型的不同，std::map可以(而且通常)比std::tr1::unordered_map快(使用VS 2008 SP1中包含的实现)。
有几个复杂的因素需要记住。例如，在std::map中，您正在比较键，这意味着您只查看足够多的键的开头，以区分树的左右子分支。根据我的经验，几乎只有当你使用int这样可以在单个指令中进行比较的时候，你才会查看整个键。对于更典型的键类型，如std::string，通常只比较几个字符。
相比之下，一个像样的哈希函数总是查看整个键。IOW，即使查找表的复杂度是恒定的，哈希本身也具有大致的线性复杂度(尽管是键的长度，而不是项的数量)。使用长字符串作为键，std::map可能会在unordered_map开始搜索之前完成搜索。
其次，虽然有几种方法可以调整哈希表的大小，但大多数方法都非常慢——除非查找比插入和删除频繁得多，否则std::map通常会比std::unordered_map快。
当然，就像我在对你上一个问题的评论中提到的，你也可以使用树表。这既有优点也有缺点。一方面，它将最坏的情况限制在一棵树上。它还允许快速插入和删除，因为(至少当我这样做时)我使用了固定大小的表。消除所有的表大小调整可以让你的哈希表更简单，通常更快。
另一点:哈希和基于树的映射的需求是不同的。哈希显然需要一个哈希函数和一个相等比较，其中有序映射需要一个小于比较。当然，我提到的混合型需要两者兼备。当然，对于使用字符串作为键的常见情况，这并不是真正的问题，但某些类型的键比哈希更适合排序(反之亦然)。
不要忘记map保持其元素的顺序。如果你不能放弃它，显然你不能使用unordered_map。
另外需要记住的一点是，unordered_map通常会使用更多的内存。Map只有一些内部指针和每个对象的内存。相反，unordered_map有一个大数组(在某些实现中会变得相当大)，然后为每个对象提供额外的内存。如果需要内存感知，map应该会更好，因为它缺少大数组。
所以，如果你需要纯粹的查找-检索，我认为unordered_map是最好的方法。但总会有权衡，如果你负担不起，那你就不能使用它。
仅凭个人经验，我发现在主实体查找表中使用unordered_map而不是map时，性能有了巨大的改进(当然是度量的)。
另一方面，我发现它在重复插入和删除元素时要慢得多。它非常适合相对静态的元素集合，但如果您正在进行大量的插入和删除，那么哈希+桶似乎就会累加起来。(注意，这需要经过多次迭代。)
如果你想比较std::map和std::unordered_map实现的速度，你可以使用谷歌的sparsehash项目，它有一个time_hash_map程序来计时。例如，在x86_64 Linux系统上使用gcc 4.4.2
$ ./time_hash_map
TR1 UNORDERED_MAP (4 byte objects, 10000000 iterations):
map_grow 126.1 ns (27427396 hashes, 40000000 copies) 290.9 MB
map_predict/grow 67.4 ns (10000000 hashes, 40000000 copies) 232.8 MB
map_replace 22.3 ns (37427396 hashes, 40000000 copies)
map_fetch 16.3 ns (37427396 hashes, 40000000 copies)
map_fetch_empty 9.8 ns (10000000 hashes, 0 copies)
map_remove 49.1 ns (37427396 hashes, 40000000 copies)
map_toggle 86.1 ns (20000000 hashes, 40000000 copies)
STANDARD MAP (4 byte objects, 10000000 iterations):
map_grow 225.3 ns ( 0 hashes, 20000000 copies) 462.4 MB
map_predict/grow 225.1 ns ( 0 hashes, 20000000 copies) 462.6 MB
map_replace 151.2 ns ( 0 hashes, 20000000 copies)
map_fetch 156.0 ns ( 0 hashes, 20000000 copies)
map_fetch_empty 1.4 ns ( 0 hashes, 0 copies)
map_remove 141.0 ns ( 0 hashes, 20000000 copies)
map_toggle 67.3 ns ( 0 hashes, 20000000 copies)
