c++中如何高效使用vector容器

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作者
猴君
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在C++中,std::vector是一个非常有用且高效的动态数组容器。要高效地使用std::vector,可以遵循以下建议:

  1. 预先分配内存:当你知道将要存储多少元素时,使用reserve()方法预先分配内存。这样可以避免在添加元素时不断重新分配内存。例如:
std::vector<int> vec; vec.reserve(100); // 预先分配内存来存储100个整数 
  1. 使用emplace_back()而非push_back()emplace_back()可以直接在容器中构造元素,避免了创建临时对象和拷贝操作。例如:
std::vector<std::string> strVec; strVec.reserve(5); strVec.emplace_back("Hello"); strVec.emplace_back("World"); 
  1. 减少元素的拷贝:在插入元素时,尽量避免拷贝。可以使用移动语义(C++11及更高版本)或者直接在容器中构造元素。

  2. 使用范围for循环进行遍历:使用范围for循环可以简化代码并提高性能。例如:

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5}; for (const auto& elem : vec) {     std::cout<< elem << " "; } 
  1. 使用shrink_to_fit():在删除大量元素后,调用shrink_to_fit()方法可以尝试减小容器的容量以节省内存。但请注意,这个方法并不保证一定会减小容器的容量。例如:
std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5}; vec.erase(vec.begin(), vec.end()); vec.shrink_to_fit(); // 尝试减小容器的容量 
  1. 使用std::move_iterator:在合适的情况下,可以使用std::move_iterator将元素从一个std::vector移动到另一个std::vector,从而避免拷贝操作。例如:
std::vector<std::string> src = {"Hello", "World"}; std::vector<std::string> dest; dest.resize(src.size()); std::copy(std::make_move_iterator(src.begin()), std::make_move_iterator(src.end()), dest.begin()); 
  1. 使用data()方法获取原始指针:如果需要与C API交互或进行其他需要原始指针的操作,可以使用data()方法获取指向std::vector内部数据的指针。例如:
std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5}; int* rawPtr = vec.data(); 

通过遵循这些建议,你可以更高效地使用std::vector容器,从而提高程序的性能。

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