我注意到在有效的STL

向量是这样一种序列 默认情况下应该使用。

这是什么意思?似乎忽略效率向量可以做任何事情。

谁能给我一个场景,其中向量不是一个可行的选择,但必须使用列表?


当前回答

我班上的学生似乎无法向我解释什么时候使用向量更有效,但他们在建议我使用列表时看起来很高兴。

这是我的理解

列表: 每一项都包含下一个或上一个元素的地址,所以有了这个功能,你可以随机项,即使它们没有排序,顺序也不会改变:如果你的内存是碎片化的,它是有效的。 但是它还有一个非常大的优势:你可以很容易地插入/删除项,因为你唯一需要做的就是改变一些指针。 缺点: 要读一个随机的条目,你必须从一个条目跳到另一个条目,直到你找到正确的地址。

Vectors: When using vectors, the memory is much more organized like regular arrays: each n-th items is stored just after (n-1)th item and before (n+1)th item. Why is it better than list ? Because it allow fast random access. Here is how: if you know the size of an item in a vector, and if they are contiguous in memory, you can easily predict where the n-th item is; you don't have to browse all the item of a list to read the one you want, with vector, you directly read it, with a list you can't. On the other hand, modify the vector array or change a value is much more slow.

列表更适合用于跟踪可以在内存中添加/删除的对象。 当您希望从大量单个项中访问一个元素时,向量更适合。

我不知道列表是如何优化的,但你必须知道,如果你想要快速读取访问,你应该使用向量,因为STL固定列表有多好,它在读取访问方面不会像向量那样快。

其他回答

列表只是stl中double - linkedlist的包装器,因此提供了您可能希望从d-linklist中获得的功能,即O(1)插入和删除。 向量是具有传染性的数据序列,其工作方式类似于动态数组。S-更容易遍历。

基本上,vector是一个具有自动内存管理功能的数组。数据在内存中是连续的。试图在中间插入数据是一项代价高昂的操作。

在列表中,数据存储在不相关的内存位置。在中间插入数据并不需要复制一些数据来为新数据腾出空间。

为了更具体地回答你的问题,我将引用这一页

对于访问元素以及从序列末尾添加或删除元素,向量通常是最有效的。对于涉及在末尾以外的位置插入或删除元素的操作,它们的性能不如deques和list,并且迭代器和引用的一致性也不如list。

任何时候都不能使迭代器失效。

在向量和列表的情况下,对我来说,主要的区别如下:

向量

A vector stores its elements in contiguous memory. Therefore, random access is possible inside a vector which means that accessing an element of a vector is very fast because we can simply multiply the base address with the item index to access that element. In fact, it takes only O(1) or constant time for this purpose. Since a vector basically wraps an array, every time you insert an element into the vector (dynamic array), it has to resize itself by finding a new contiguous block of memory to accommodate the new elements which is time-costly. It does not consume extra memory to store any pointers to other elements within it.

list

A list stores its elements in non-contiguous memory. Therefore, random access is not possible inside a list which means that to access its elements we have to use the pointers and traverse the list which is slower relative to vector. This takes O(n) or linear time which is slower than O(1). Since a list uses non-contiguous memory, the time taken to insert an element inside a list is a lot more efficient than in the case of its vector counterpart because reallocation of memory is avoided. It consumes extra memory to store pointers to the element before and after a particular element.

因此,记住这些区别,我们通常会考虑内存、频繁的随机访问和插入来决定给定场景中向量和列表的胜者。

这里的大多数答案都遗漏了一个重要的细节:为什么?

你想在集装箱里放些什么?

如果它是int型的集合,那么std::list在任何情况下都将丢失,不管你是否可以重新分配,你只从前面删除,等等。遍历列表的速度较慢,每次插入都需要与分配器进行交互。要准备一个例子是极其困难的,其中list<int>击败vector<int>。即使这样,deque<int>可能更好或关闭,而不仅仅是使用列表,这将有更大的内存开销。

然而,如果您正在处理大而丑陋的数据块——而且数量很少——您不想在插入时过度分配,而由于重新分配而进行复制将是一场灾难——那么您可能,也许,使用list<UglyBlob>比使用vector<UglyBlob>更好。

不过,如果你切换到vector<UglyBlob*>或甚至vector<shared_ptr<UglyBlob> >, - list仍然会滞后。

因此,访问模式、目标元素数量等仍然会影响比较,但在我看来,元素大小、复制成本等。