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我是 C++ 领域的 C/Python 程序员,第一次使用 STL。

在 Python 中,用另一个列表扩展一个列表使用以下.extend方法:

>>> v = [1, 2, 3]
>>> v_prime = [4, 5, 6]
>>> v.extend(v_prime)
>>> print(v)
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

我目前使用这种算法方法来扩展 C++ 中的向量:

v.resize(v.size() + v_prime.size());
copy(v_prime.begin(), v_prime.end(), v.rbegin());

这是扩展向量的规范方法,还是我缺少一种更简单的方法?

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6 回答 6

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这里

// reserve() is optional - just to improve performance
v.reserve(v.size() + distance(v_prime.begin(),v_prime.end()));
v.insert(v.end(),v_prime.begin(),v_prime.end());
于 2008-11-24T04:54:49.617 回答
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copy(v_prime.begin(), v_prime.end(), back_inserter(v));
于 2008-11-24T06:02:51.960 回答
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有多种方法可以实现您的目标。

标准::向量::插入

可以通过在指定位置的元素之前插入新元素来扩展向量,从而通过插入的元素数量有效地增加容器大小。您可以遵循以下方法之一。第二个版本使用 C++11,它可以被认为是一个更通用的答案,因为 b 也可以是一个数组。

a.insert(a.end(), b.begin(), b.end());
a.insert(std::end(a), std::begin(b), std::end(b));

有时在使用中最好在使用 std::vector::insert 之前使用保留函数。std::vector::reserve函数将容器的容量增加到大于或等于 new_cap 的值。如果 new_cap 大于当前容量(),则分配新存储,否则该方法不执行任何操作。

a.reserve(a.size() + distance(b.begin(), b.end()));

不需要使用保留功能,但可能是可取的。如果您重复插入一个您知道最终大小并且该大小很大的向量,那么最好使用保留。否则,最好让 STL 根据需要增长您的向量。

标准::复制

std::copy 是您可以考虑实现目标的第二个选项。此函数将范围 (first,last) 中的元素复制到从 result 开始的范围中。

std::copy (b.begin(), b.end(), std::back_inserter(a));

然而使用 std::copy 比使用 std::vector::insert() 慢,因为 std::copy() 不能预先预留足够的空间(它无法访问向量本身,仅适用于具有的迭代器),而作为成员函数的 std::vector::insert() 可以。由于 std::copy 确实比使用 std::vector::insert 慢。大多数人在不知道这种情况的情况下过度使用 std::copy 。

boost::push_back

您可以考虑的第三个选项是使用 boost 的push_back函数。

boost::push_back(a, b);
于 2016-12-12T15:57:40.187 回答
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我需要 C++14 中函数的两种不同变体extend,其中一个支持要附加的向量的每个元素的移动语义。

vec是你的vext是你的v_prime

/**
 * Extend a vector with elements, without destroying source one.
 */
template<typename T>
void vector_extend(std::vector<T> &vec, const std::vector<T> &ext) {
    vec.reserve(vec.size() + ext.size());
    vec.insert(std::end(vec), std::begin(ext), std::end(ext));
}

/**
 * Extend a vector with elements with move semantics.
 */
template<typename T>
void vector_extend(std::vector<T> &vec, std::vector<T> &&ext) {
    if (vec.empty()) {
        vec = std::move(ext);
    }
    else {
        vec.reserve(vec.size() + ext.size());
        std::move(std::begin(ext), std::end(ext), std::back_inserter(vec));
        ext.clear();
    }
}
于 2016-12-10T18:50:08.083 回答
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使用std::vector::insert;

A.reserve(A.size() + B.size());
A.insert(A.end(), B.begin(), B.end());

reserve()是可选的,但使用它有助于提高性能。


方便的代码生成器可节省宝贵的时间:

<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.1.1/jquery.min.js"></script><link rel="stylesheet" href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/materialize/0.98.0/css/materialize.min.css"><script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/materialize/0.98.0/js/materialize.min.js"></script><script src="https://cdn.jsdelivr.net/clipboard.js/1.6.0/clipboard.min.js"></script><script>function generateCode(){codeTemplate="{0}.reserve({0}.size() + {1}.size()); \n{0}.insert({0}.end(), {1}.begin(), {1}.end());",first=document.getElementById("1").value,second=document.getElementById("2").value,""==first&&(first="A"),""==second&&(second="B"),document.getElementById("c").innerHTML=String.format(codeTemplate,first,second)}String.format||(String.format=function(a){var b=Array.prototype.slice.call(arguments,1);return a.replace(/{(\d+)}/g,function(a,c){return"undefined"!=typeof b[c]?b[c]:a})});</script><div class="A" style="margin:3% 10% 1% 10%;"><label for="1">First vector name:</label><input id="1"/><br/><label for="1">Second vector name:</label><input id="2"/><div class="D"><a class="waves-effect waves-light btn red col" onclick="generateCode();" style="margin:0 0 4% 0;">Generate Code</a></div><textarea id="c" onclick="this.select()" style="border:none;height:auto;overflow: hidden;font-family:Consolas,Monaco;">A.reserve(A.size() + B.size());&#13;&#10;A.insert(A.end(), B.begin(), B.end());</textarea></div>

于 2017-02-11T14:16:16.630 回答
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仅使用以下语法:

a.insert(a.end(), b.begin(), b.end());

除非您知道自己在做什么,否则不应使用 Reserve\Resize

预留可能会导致大量开销,因为它不一定会分配大小的指数增长,因此每个预留都可能导致 O(n) 时间。

如果只执行一次,这可能不会非常昂贵,并且在这种情况下实际上可能会证明更多的时间\内存效率。另一方面,如果您继续以这种方式使用相对较小的数组扩展数组,这将证明效率极低以下示例显示了一个导致 x10,000 时间增加的简单误用

例子:

#include <vector>
#include <iostream>
#include <chrono>

int main() {
    std::vector<int> a, b(50);
    auto t1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    for (int i = 0; i < 5e4; i++) {
        a.reserve(a.size() + b.size());      // line in question.
        a.insert(a.end(), b.begin(), b.end());
    }
    auto t2 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    auto duration = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( t2 - t1 ).count();

    std::cout << 1.0 * duration / 1e9;
    return 0;
}

//run              time        complexity      speed up
//with reserve     114.558 s   O(N)            x1
//without reserve    0.012 s   O(N^2)          x10000 (~O(N/50))

在 gcc 17、intel i5 上使用 -O3 编译。

于 2020-09-28T12:37:09.043 回答