用户自定义类的哈希函数。如何交朋友？ :)

Question

我有一个类C，其中有一个私有数据成员string* ps。
现在，我想要一个unordered_map<C, int>，为此我需要一个自定义的哈希函数。

根据C++参考文献，我可以这样做：

namespace std {
  template<>
  class hash<C> {
  public:
    size_t operator()(const C &c) const
    {
      return std::hash<std::string>()(*c.ps);
    }
  };
}

问题在于我似乎无法使operator()和C成为朋友，以便我可以访问ps。

我尝试过这个：

class C;
template<>
class std::hash<C>;
class C{
  //...
  friend std::hash<C>::operator ()(const C&) const; // error: Incomplete type 
};
// define hash<C> here.

但它说不完整的类型在嵌套名称限定符中...

我也不能改变定义的顺序，因为如果类C后定义，hash<C>就无法知道ps。

我在这里做错了什么？如何在不公开ps的情况下解决这种情况？

- Barney Szabolcs

Answer 1

试试这个：

class C;
namespace std {
  template<>
  struct hash<C> {
  public:
    size_t operator()(const C &c) const; // don't define yet
  };
}
class C{
  //...
  friend size_t std::hash<C>::operator ()(const C&) const;
};
namespace std {
  template<>
  size_t hash<C>::operator()(const C &c) const {
    return std::hash<std::string>()(*c.ps);
  }
}

或者是这个：

class C;
template<>
struct std::hash<C>;
class C{
  friend struct std::hash<C>; // friend the class, not the member function
};

我还没有编译，所以可能会有语法错误。

- Pubby

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是的，没错，谢谢，我马上会标记为已接受。与此同时，我也意识到自己有多傻！[尴尬] :) - Barney Szabolcs

对于 MSVC2012，你需要在 size_t hash<C>::operator() 的实现中移除 template<>，否则会出现 error C2910 cannot be explicitly specialized。 - Jichao

在不删除 template<> 的情况下，在 Gcc 上，我得到了 error: template-id ‘operator()<>’ for ‘std::size_t std::hash<C>::operator()(const C&) const’ does not match any template declaration。+1 给 Jichao。 - Conchylicultor

Answer 2

交友更简单的方式：

class C {
  template <typename T> friend class std::hash;
};

即使C在自己的命名空间中或是一个嵌套类，这也能正常工作，因为std::hash不需要被提前声明。

- ungato

Answer 3

我建议添加如下方法

class C
{
....
public:  const string* get_ps() const { return ps; }
....
};

并在您的哈希专业化中使用它。

- ivan.ukr