比较没有成员作为唯一标识符的两个类实例

Question

考虑两个类， Node和Edge ，分别代表多重图的节点和边（请参阅下面的 MWE 代码）。 我的意图是使用三个unordered_map ：

(a) 从Node变量到Edge数据，

(b) 从Edge变量到Node数据，以及

(c) 从Node对到double变量。

我尝试为Node*和Edge*编写bool operator==()函数，为Node* 、 Edge*和pair<Node*,Node*>编写哈希函数。

我的第一个问题与Edge的bool operator==()函数有关。 尽管Node s 的标签肯定是唯一的，但是对于具有相同start s 和end s() 的多条边，这个bool operator==()函数是不正确的。 是否有机会使用例如Edge的内存地址构造正确的bool operator==()函数？

第二个问题是Node/Edge/pair<Node,Node>如果只假设简单的边Node/Edge/pair<Node,Node>这些函数是否会导致只保存不同的Node/Edge/pair<Node,Node>对象。

所以，我的 MWE 如下：

#include<string>
#include<vector>
#include<utility>
#include<unordered_map>
#include<iostream>
#include <bits/stdc++.h> 

using namespace std;


class Node
{
   public:
      Node(){};
      string label;
      bool operator==(const Node* other) const
      {return label == other->label;};
};

class Edge
{
   public:
      Edge(){};
      Node *start, *end;
      double weight;
      bool operator==(const Edge* other) const
      {return start->label == other->start->label && 
       end->label == other->end->label;};
      //{return this == *other;}
};

namespace std
{
   template <>
   struct hash<Node*>
   {
      size_t operator()(const Node* node) const
      {return hash<string>()(node->label);}
   };

   template <>
   struct hash<Edge*>
   {
      size_t operator()(const Edge* edge) const
      {
         auto hash1 = hash<Node*>()(edge->start);
         auto hash2 = hash<Node*>()(edge->end);
         return hash1 ^ hash2; 
      }
   };

   template <>
   struct hash<pair<Node*,Node*>>
   {
      size_t operator()(const pair<Node*, Node*>& p) const
      { 
          auto hash1 = hash<Node*>()(p.first); 
          auto hash2 = hash<Node*>()(p.second);
          return hash1 ^ hash2; 
      } 
   };
}; 

int main()
{
   Edge* edge;
   Node* node;

   unordered_map<Node*,Edge> n2e;
   unordered_map<Edge*,Node> e2n;
   unordered_map<pair<Node*,Node*>,double> np2w;

   edge = new Edge();
   edge->weight = 1.0;
   edge->start = new Node();
   edge->start->label = "A";
   edge->end = new Node();
   edge->end->label = "B";

   n2e[edge->start] = *edge;
   e2n[edge] = *(edge->start);
   np2w[make_pair(edge->start, edge->end)] = edge->weight;

   edge = &n2e[edge->start];
   node = &e2n[edge];

   return 0;
}

Answer 1

您主要定义operator==(const Edge&, const Edge*) ，
而您需要operator==(const Edge*, const Edge*) ，但不能定义后者。

您必须编写定义operator()(const Edge*, const Edge*) const ，并在std::unordered_map提供它。

struct MyEdgeComp
{
    bool operator()(const Edge* lhs, const Edge* rhs) const {
        return *lhs == *rhs; // Assuming you implement it
    }
};

std::unordered_map<Edge*, Node, std::hash<Edge*>, MyEdgeComp> e2n;