Неможливо використовувати клас перелічення як ключ unordered_map

У мене є клас, що містить клас enum.

class Shader {
public:
    enum class Type {
        Vertex   = GL_VERTEX_SHADER,
        Geometry = GL_GEOMETRY_SHADER,
        Fragment = GL_FRAGMENT_SHADER
    };
    //...

Потім, коли я реалізую наступний код в іншому класі ...

std::unordered_map<Shader::Type, Shader> shaders;

... Я отримую помилку компіляції.

...usr/lib/c++/v1/type_traits:770:38: 
Implicit instantiation of undefined template 'std::__1::hash<Shader::Type>'

Що спричиняє помилку тут?

Я використовую об’єкт функтора для обчислення хешу enum class:

struct EnumClassHash
{
    template <typename T>
    std::size_t operator()(T t) const
    {
        return static_cast<std::size_t>(t);
    }
};

Тепер ви можете використовувати його як третій шаблон-параметр std::unordered_map:

enum class MyEnum {};

std::unordered_map<MyEnum, int, EnumClassHash> myMap;

Тож вам не потрібно надавати спеціалізацію std::hash, відрахування аргументу шаблону робить свою роботу. Крім того, ви можете використовувати слово usingта зробити власне, unordered_mapяке використовує, std::hashабо EnumClassHashзалежно від Keyтипу:

template <typename Key>
using HashType = typename std::conditional<std::is_enum<Key>::value, EnumClassHash, std::hash<Key>>::type;

template <typename Key, typename T>
using MyUnorderedMap = std::unordered_map<Key, T, HashType<Key>>;

Тепер ви можете використовувати MyUnorderedMapз enum classіншим типом:

MyUnorderedMap<int, int> myMap2;
MyUnorderedMap<MyEnum, int> myMap3;

Теоретично, HashTypeможна використовувати std::underlying_typeі тоді EnumClassHashбуде не потрібно. Це може бути приблизно так, але я ще не пробував :

template <typename Key>
using HashType = typename std::conditional<std::is_enum<Key>::value, std::hash<std::underlying_type<Key>::type>, std::hash<Key>>::type;

Якщо ви використовуєте std::underlying_typeтвори, це може бути дуже гарною пропозицією для стандарту.

Це було визнано дефектом стандарту та виправлено в C ++ 14: http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/lwg-defects.html#2148

Це виправлено у версії libstdc ++ з gcc станом на 6.1: https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=60970 .

Це було виправлено у libc ++ clang у 2013 році: http://lists.cs.uiuc.edu/pipermail/cfe-commits/Week-of-Mon-20130902/087778.html

Дуже простим рішенням було б надати об’єкт хеш-функції, як це:

std::unordered_map<Shader::Type, Shader, std::hash<int> > shaders;

Це все для ключа перерахування, не потрібно надавати спеціалізацію std :: hash.

Додайте це до заголовка, що визначає MyEnumClass:

namespace std {
  template <> struct hash<MyEnumClass> {
    size_t operator() (const MyEnumClass &t) const { return size_t(t); }
  };
}

Як зазначив KerrekSB, вам потрібно надати спеціалізацію, std::hashякщо ви хочете використовувати std::unordered_map, щось на зразок:

namespace std
{
    template<>
    struct hash< ::Shader::Type >
    {
        typedef ::Shader::Type argument_type;
        typedef std::underlying_type< argument_type >::type underlying_type;
        typedef std::hash< underlying_type >::result_type result_type;
        result_type operator()( const argument_type& arg ) const
        {
            std::hash< underlying_type > hasher;
            return hasher( static_cast< underlying_type >( arg ) );
        }
    };
}

Коли ви використовуєте std::unordered_map, ви знаєте, що вам потрібна хеш-функція. Для вбудованих або STLтипів доступні за замовчуванням, але не для визначених користувачем. Якщо вам просто потрібна карта, чому б вам не спробувати std::map?

Спробуйте

std::unordered_map<Shader::Type, Shader, std::hash<std::underlying_type<Shader::Type>::type>> shaders;