Question

除了使用以下内容之外，还有其他任何时间方法来分割矢量。

 std::vector<int> v_SplitVector(start , end);

这将需要O（N）的复杂性。在这种情况下O（结束 - 开始）。是否有恒定的时间操作。

或我使用了错误的容器来完成任务吗？..

Answer 1

这是一个副本而不是分裂，因此复杂。您可以为list编写一个可能表现更好的分组。

Answer 2

“拆分”容器的行为，对于像矢量这样的容器，其中元素位于连续的内存中，需要复制/移动所有需要在另一端的内容。

像list这样的容器，每个容器都有自己的内存块，可以很容易地重新排列（参见std::list::splice）

但是，由于更频繁的缓存丢失，在非连续内存中使用元素可能会导致内存访问性能降低。

换句话说，算法的复杂性可能不是影响性能的唯一因素：不常见的线性副本可能损坏，而不是频繁的分散元素线性行走。

权衡取决于硬件如何管理缓存以及您使用的std实现如何处理（以及编译器最终如何优化）

Answer 3

std::vector不支持以下内容，但如果高效的“拆分”操作对您来说非常重要，那么您可以编写自己的容器。这将是相当多的工作。

您可以按如下方式定义“拆分”：

删除容器的初始段，并返回包含这些元素的新容器。对这些元素的引用继续引用新容器中的相同元素。旧容器包含其余元素。新容器的容量等于其容量，旧容器的容量因删除的元素数量而减少。

然后旧容器和新容器将共享一个底层存储块（可能是重新计数）。如果你追加它，新容器将不得不重新分配（因为它的元素末尾的内存正在使用中），但只要这种情况很少发生或永远不会是胜利。

您的示例代码需要一份副本，但它不会修改原始容器。如果需要逻辑副本，那么在不实际复制元素的情况下执行它，您需要COW或不可变对象。

std::list有一个splice()函数，可以将一系列元素从一个列表移动到另一个列表。这避免了复制元素，但从C ++ 11开始，它实际上保证不是O(1)，因为它需要计算它移动了多少元素。在C ++ 03中，实现可以选择是否希望此操作为O(1)或list::size()为O(1)，但在C ++ 11 size()中需要保持不变所有容器的时间。

将std::vector与std::list的效果进行比较通常不仅仅是一项操作。您必须考虑list没有随机访问迭代器，依此类推。

Answer 4

创建新的std::vector必然需要复制，因为不允许向量共享其实现的部分内容。您从中获得start容器的修改并且end不应影响splitVector中的值。

您可以轻松地创建一个View容器，它只保存两个迭代器，并映射所有访问通过他们。有点像：

template <typename Iterator>
class View
{
    Iterator myBegin;
    Iterator myEnd;
public:
    typedef typename std::iterator_traits<Iterator>::value_type value_type;
    //  And the other usual typedefs, including...
    typedef Iterator iterator;

    View( Iterator begin, Iterator end )
        : myBegin( begin )
        , myEnd( end )
    {
    }

    iterator begin() { return myBegin; }
    iterator end()   { return myEnd; }
    value_type operator[]( ptrdiff_t index ) { return *(myBegin + index ); }
    //  ...
};

这需要相当数量的样板，因为像vector这样的东西的界面相当完整，但它是一切都非常直接和简单。你不能做的一件事但是，要做的是修改其中的拓扑底层容器或任何View - 任何可能的东西当然，使任何迭代器失效都会造成破坏。

Answer 5

在不同于开始/结束的位置添加元素或从中删除元素时，由于需要内部移位，向量必须至少具有o（n）的复杂度。如果您不仅要移除元素，而且要移出元素，则会出现以下情况：对于向量，必须复制它们，因此，每个元素移动至少1个操作。这意味着从向量中移动元素至少为O（N），其中N是移动元素的数量。

如果你需要近乎恒定的时间添加/删除操作（无论是添加/插入一个或多个元素），你应该查看list / linkedlist容器，其中所有元素和子列表都很容易“可拆卸”，特别是如果你知道的话指针/迭代器。或树木，或任何其他动态结构。

完全顺便说一下，我感觉v_SplitVector做了什么，但是它来自哪里？我不记得stdlib或boost中的这种函数/方法吗？

分割矢量的有效方法是什么？

5 个答案: