C++11: Существуют ли причины, по которым некоторые регулярные типы не должны специализировать `std::hash`?

Question

Под Регулярным типом я подразумеваю определение Степанова в Элементах Программирования, в основном, что есть понятие равенства и что объекты, которые являются копиями друг друга, сравниваются равными.

Поэтому, когда у вас есть обычный тип T и отношение равенства является транзитивным (a == b && b == c => a == c), вы можете определить (нетривиальную) хеш-функцию, которая согласуется с определением равенства (a == b = > h (a) == h (b)). Всегда.

Но стандарт не включает много std::hash специализаций. Например std::complex не имеет ни одного, и ни один из них не имеет контейнеров, за исключением vector<bool> а также bitset,

Поэтому мне интересно, каков принцип дизайна здесь.

Или спросили по-другому: есть ли причины не предоставлять std::hash специализации для ваших собственных типов, при условии, что они регулярны и равенство транзитивно?

Answer 1

Да.

Когда тип имеет следующие два свойства, я не думаю, что вы должны определить std::hash:

• Не существует эффективного способа последовательно создать качественный хеш, который охватывает все данные, используемые для описания равенства.

• Не существует эффективного и / или интуитивно понятного способа выбора согласованного подмножества данных для хеширования.

Answer 2

Предоставление специализации для собственных типов не имеет смысла, если они являются шаблонными классами, поскольку хеш-функция (с высокой и очень высокой вероятностью) также зависит от типов параметров шаблона, которые неизвестны.

Если нет никаких параметров шаблона, или параметры шаблона ограничены определенными типами

// provide no implementation to restrict all types
template<typename T> container;

// int is allowed
template<> container<int> {
    ...
}

// double is allowed
template<> container<double> {
    ...
}

обеспечение специализации std::hash возможно, так как реализации классов (или экземпляров шаблонных классов) известны, как и для vector<bool> вопреки complex<T>,