c++ - C++ STL：容器重新创建还是清除后重用？

Question

在编程中，我们面临需要使用中间 STL 容器的各种情况，如下例所示：

while(true)
{
    set < int > tempSet;

    for (int i = 0; i < n; i ++)
    {
        if (m.size() == min && m.size() <= max)
        {
            tempSet.insert(i);
        }
    }
    //Some condition testing code
}

或者

set < int > tempSet;

while(true)
{
    for (int i = 0; i < n; i ++)
    {
        if (m.size() == min && m.size() <= max)
        {
            tempSet.insert(i);
        }
    }
    tempSet.clear();

    //Some condition testing code
}

考虑到 C++ 编译器的现状，哪种方法在时间和空间复杂度方面更好？

score 15 · Accepted Answer

第一个版本是正确的。它几乎在所有方面都更简单。更容易写、更容易阅读、更容易理解、更容易维护等等......

第二个版本可能更快，但也可能不会。在使用它之前，您需要证明它具有显着优势。在大多数重要的情况下，我猜想两者之间不会有可衡量的性能差异。

有时在嵌入式编程中，避免将东西放在堆栈上是有用的；在这种情况下，第二个版本是正确的。

默认使用第一个版本；仅当您可以给出这样做的充分理由时才使用第二个（如果原因是性能，那么您应该有证据表明好处是显着的）。

score 7 · Accepted Answer

我说第一个更防错误。您不必记住清除它（它只会超出范围并完成）。:-)

性能方面没有太大区别，但您仍然应该衡量这两种情况并自己看看。

score 4 · Accepted Answer

如果这是一个问题set/map/list，它不会有任何区别。如果是的问题vector/hash_set/hash_map/string，则第二个将更快或相同的速度。当然，这种速度差异只有在您执行大量操作时才会明显（将 10,000 个整数推入vector10,000 次的速度大约是原来的两倍 - 3 秒和一些变化与 7 秒。）。

如果您正在执行诸如struct/class在数据结构中存储 a 而不是指向 a 的指针之类的操作，则这种差异会更大，因为在每次调整大小时，您都必须复制所有元素。

同样，在几乎所有情况下，它都无关紧要 - 在它确实重要的情况下，如果您正在优化，它就会显示出来，并且您关心每一点性能。

score 2 · Accepted Answer

第二个可能在时间上稍微好一些，但差异将非常小——代码仍然必须遍历并释放集合中的每个项目，无论是重新创建还是清除它。

（在空间上它们将是相同的。）

score 1 · Accepted Answer

两者之间的性能差异将非常小。您应该根据代码的可读性和健壮性做出决定。

我认为第一个示例更具可读性和安全性 - 当您向循环添加条件时会在六个月内发生什么，可能在某处继续- 在第二个示例中，它将绕过 clear() 并且您将拥有一个错误。

score 1 · Accepted Answer

1

您正在将您的集合放入堆栈，因此分配成本几乎为零！

于 2008-10-19T23:50:37.560 回答

score 0 · Accepted Answer

作为一般规则，将数据加载到容器中会产生内存分配成本。通过重复使用容器来避免多次支付这笔费用要好得多。如果您确实知道有多少项目，或者可以很好地猜测，您应该预先在容器中预先分配空间。

如果您将对象插入容器中，这一点尤其明显，因为您最终可能会支付大量额外的构造/销毁成本，因为容器意识到它太小，重新分配内存，并将构造新对象复制到基于新内存的在现有对象上。

始终预分配和重用。它可以节省时间和内存。

score 0 · Accepted Answer

几乎没有区别，尽管您的第二个避免多次调用构造函数和析构函数。另一方面，您的第一个是短行，并保证容器在循环范围之外不可见。

score 0 · Accepted Answer

Set 通常实现为红黑树。每个节点都是单独分配的，因此集合不会从重用中受益。这就是为什么这两种方法具有几乎相同的性能。调用“tempSet.clear()”应该花费与销毁对象大致相同的时间。第一种方法更好，因为它具有相同的性能并且遵循更安全的编程风格。

您可以在此处找到有关其他容器的一般讨论：重用容器 o 创建新容器

score -1 · Accepted Answer

我认为您可以为 STL 容器预分配一定数量的元素，因此如果您知道容器中有多少元素，那么内存分配成本就会保持不变。

c++ - C++ STL：容器重新创建还是清除后重用？

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