自定义std::hash<A>遇const限定符丢失错误，求正确实现方式

你在为自定义类A实现std::hash特化，想要用于std::unordered_set和std::unordered_map时，遇到了编译错误：expression having type 'const_Hasher' would lose some const-volatile qualifiers in order to call，用Visual Studio 2022编译会出现3个相关错误。移除const修饰反而引发其他问题，下面是错误原因分析和正确实现方式：

你的MCVE代码 #

#include <unordered_set>

class A {
    int num;
public:
    A(int num) : num(num) {}
    int getNum() const { return num; }
    bool operator==(const A& other) const { return num == other.getNum(); }
};

namespace std {
    template<>
    struct hash<A> {
        size_t operator()(const A& key) {
            return key.getNum();
        }
    };
}


int main() {
    std::unordered_set<A> mySet;
    mySet.emplace(1);

    return 0;
}

错误原因 #

std::unordered_set内部会以const哈希对象的方式调用operator()，但你实现的hash<A>::operator()没有添加const限定符。C++不允许通过const对象调用非const成员函数，因此编译器报错，提示调用时会丢失const-volatile限定符。

正确实现方法 #

只需要把hash<A>结构体中的operator()声明为const成员函数即可：

namespace std {
    template<>
    struct hash<A> {
        // 添加const限定符
        size_t operator()(const A& key) const {
            return key.getNum();
        }
    };
}

修正后的完整代码 #

#include <unordered_set>

class A {
    int num;
public:
    A(int num) : num(num) {}
    int getNum() const { return num; }
    bool operator==(const A& other) const { return num == other.getNum(); }
};

namespace std {
    template<>
    struct hash<A> {
        size_t operator()(const A& key) const {
            return key.getNum();
        }
    };
}


int main() {
    std::unordered_set<A> mySet;
    mySet.emplace(1);

    return 0;
}

额外注意事项 #

• 确保你的哈希函数生成的哈希值尽可能减少碰撞（当前示例直接返回int值对于简单类没问题，但复杂类需要结合多个成员变量计算更合理的哈希值）
• 必须保证类A的operator==正确实现，这是unordered容器判断元素是否相等的依据，你当前的实现是正确的

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chandrachur Mukherjee