C++ STL map&unordered_map 红黑树与hash表

map与unordered_map都是c++ stl中的关联容器，两者的使用也都大致相同。不过在底层的实现上，map使用的是红黑树，unordered_map使用的则是hash表。

红黑树

红黑树是一种相对平衡的二叉搜索树，并且其附加定义如下：

1. 节点有且只有两种颜色，红色和黑色
2. 根节点和叶子节点必须是黑色，其中，叶子节点是虚拟存在的空节点NULL
3. 红色节点的两个子节点必须是黑色
4. 任意节点到叶子节点的路径上，必须包含相同数目的黑色节点

可以参考一下以下blog：
Red-Black Trees

相对于AVL平衡树，红黑树对于平衡性的要求没有那么高，由于其对于颜色的定义，任意节点左右子树的高度差在一倍之内（最长路径为节点红黑相间，最短路径为节点全黑），因此频繁插入和删除节点时，触发平衡调整的次数更少，平衡调整的过程也更易收敛。

而c++ stl中的map使用红黑树作为底层实现，对于map中的键值，它只要能够比较大小：如数值、字符串或其它能够支持大小比较的类就可以。

hash表

hash表，其实就是通过一定的算法：hash函数将原始数据转为一段固定长度的数值（表这个词其实没有具体意义，hash的存储方式有很多，如再链表法，如开放地址法的数据结构，表只是对于它们的一种笼统称呼）。

具体可见：什么是hash

这里主要回答一下我自己长期的一个误区：

即之前我一直以为hash只适用于key-value这样的数据，并且认为hash表中只存储value，那么根据key的hash值寻找数据时，存在hash冲突的话，就没法知道当前hash值对应的value数据到底哪个是对应于key的。

其实，hash也可以对于不是key-value这样的数据进行存储，比如就是一系列大量的数值或字符串，我们可以使用hash算法，而不是简单的数组顺序存储，为的是加快查找速度；并且对于key-value这样的数据，其实hash表中所存储的不是只有value，而是key-value这个键值对都存储了，这样在有hash冲突的情况下就能根据key值找到真正对应的value。