为什么要“ unordered_map”用“结构”钥匙运行如此慢？

Question

我已经使用（i，j，k）坐标为unordered_map中的密钥。但是，当我将更多的键插入其中时，它会在令人震惊的大小上变慢（例如插入 10x 更多的键和消耗 100x 更多的时间，甚至更糟糕）。 Unordered_map现在是我程序的瓶颈，因此我想找出如何改进它。以下是我问题的最低可再现示例：

#include <unordered_map>
#include <time.h>

using namespace std;

// define the key
struct key
{
    int i;
    int j;
    int k;
    key(int a,int b,int c): i(a),j(b),k(c){}
    bool operator==(const key& other_key) const{
        return i==other_key.i && j==other_key.j && k==other_key.k;
    }
};

// define a simple hash function for unordered_map
struct key_hash
{
    size_t operator()(const key& o) const{
        return o.i ^ o.j ^ o.k;
    }
};

// define unordered_map
unordered_map<key,int,key_hash> memory;

int main(int arg,char **argv){
    // accept arguments about how many keys should be inserted
    int I=atoi(argv[1]);
    int J=atoi(argv[2]);
    int K=atoi(argv[3]);

    double st=clock();
    for(int i=0;i<I;i++){
        for(int j=0;j<J;j++){
            for(int k=0;k<K;k++){
                memory[{i,j,k}]=i+j+k;
            }
        }
    }
    double et=clock();
    printf("time: %f",(et-st)/CLOCKS_PER_SEC);
}

我尝试以下参数，结果是：

（i，j，k）	时间（sec）
（1，100，100）	0.013
（10，100，100）	1.285
（100,100,100）	327.10088

令人震惊的是，当我通过 10x 增加i时，时间会增加 100x ，甚至更糟。我还使用Python运行相同的逻辑，并获得更合理和更好的结果。以下是Python代码：

import time
if __name__=='__main__':
    I=100
    J=100
    K=100
    memory={}
    st=time.time()
    for i in range(I):
        for j in range(J):
            for k in range(K):
                memory[(i,j,k)]=i+j+k
    et=time.time()
    print('time: {}'.format(et-st))

python的结果在下表中：

（i，j，k）	时间（sec）
（1，100，100）	0.006
（10，100，100）	0.043
（100,100,100）	0.3100 0.318

因此在Python中i的增加，时间的增加是相同的，这是合理的。 Python使用的时间也大大减少了。

总之，我的代码是错误的，还是unordered_map不适合我的目的？我该如何解决？