我用 C++ 编写了一个 MPC 控制器，其中包括一个 Matrix 类，我将数据存储在一个数组中，并使用了 C 内存函数（memcpy、memset 等）。今天我用c++向量替换了数组，我用copy来移动内存等......我遇到了一个问题，通过用向量替换数组，使用向量控制信号的计算时间几乎翻了一番。
如果我使用 alloc、memcpy、memset、free ins c++ 代码有什么缺点吗？如果有的话，那些是什么？
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使用手动内存管理意味着您有更多工作要做。因此你有更多的机会犯错误。
在 C++ 中，手动内存管理几乎总是错误的。如果你真的需要一个裸数组，你至少应该使用类似boost::scoped_arrayor的包装器boost::shared_array。std::unique_ptr也可用于管理数组。
于 2012-11-26T08:59:31.887 回答
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Vector在两个方面增加价值：
- 提供数组中不存在的附加功能
C，例如调整大小、检查当前大小等。您可以从其界面中找到更好的替代方案到您的自定义解决方案。 - 捕获一些错误，例如寻址超出
vector.
如果您对专有数据管理感到满意并对代码质量充满信心，则不需要vector. 但是请注意，这可能会带来一些软件问题，例如与C数组相比降低了数组的可维护性vector（例如，未来的代码可能会访问超出范围的值，即使您当前的代码没有）。
编辑：请参阅@Als 答案以了解您的情况（std::array）的可能替代方案。
于 2012-11-26T09:02:33.257 回答
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如果您要插入或删除许多对象，则向量有 1 个主要（相对而言）问题，除了在此处无关的向量的开头/中间插入的情况（数组具有相同的问题）。
如果您有大量的插入要完成，您通常会reserve在插入之前添加一个调用。称它为vector.reserve(<best guess number of objects to be inserted>)
这是因为，正如您所知，vector 根据需要分配内存。如果您一次插入大量项目，则可能涉及大量重新分配/复制，这可能会消耗大量时间。
这个问题还有其他解决方案。一种是std::deque在这种情况下使用效率更高一些，因为它不会每次都复制整个向量。或者使用std::arraywhich 是围绕 C 数组的矢量样式包装器。
编辑：标题已更改，但此信息可能仍然有用..
于 2012-11-26T08:59:13.867 回答
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如果您在编译时已经知道数组的大小，请使用数组，实际上std::array是更好的选择，但如果您需要动态数组，则最好使用std::vector.
如果我使用 Array 而不是 Vector，有什么缺点吗？
数组很可能会为您提供更好的性能，因为不需要像std::vector.
但是，请注意，在大多数情况下，性能优势在大多数情况下并不显着，除非您的分析器指出这是一个问题。
如果我使用 alloc、memcpy、memset、free ins c++ 代码有什么缺点吗？如果有的话，那些是什么？
您绝对不应该在 C++ 中使用 c 风格的内存分配和管理功能。缺点是：
- 使用 C++，除非无法避免，否则根本不应该使用动态分配。您应该使用智能指针。这正是 C++ 提供它们的目的。
- 此外，手动内存管理更容易出错。由于您使用的是 C++，因此您的代码的未来维护者可能只是假设您已经使用
new并调用delete了malloced 指针，从而导致了 UB。 - 使用 c 风格函数的另一个缺点是，不像
new它们不调用对象构造函数，这会使您的对象未初始化。
于 2012-11-26T09:03:48.000 回答
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std::vector 和原始数组之间需要注意的一个区别是，std::vector 将在复制时为元素调用复制构造函数和复制赋值运算符，而对于原始数组，您必须自己这样做（例如，像“memcpy”不会调用复制构造函数/赋值运算符）。
如果数组的元素是原始类型或 POD 类型（POD 类型，Plain Old Data，基本上是一个只有公共数据成员而没有基类的类或结构），那没关系。
这种差异正是您使用原始数组获得更好性能的原因：进行的复制更少。C++11 通过右值引用和移动构造函数/赋值运算符最小化了这个问题，但它仍然不太可能击败手动处理的内存。
但无论如何，直接在代码的任何地方处理内存都是一个坏主意：它可能导致内存泄漏、非异常安全代码，并使代码过长和复杂。您可以创建自己的专门为 POD 类型设计的数组类，这样您将获得像 std::vector 这样的数组类的便利性和安全性以及原始数组的效率。
于 2012-11-26T09:21:22.873 回答