Question

我想要的是这样的方法：

fn take<T>(vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T>

但是，我找不到这样的方法。我错过了什么吗？或者有一个原因，这实际上是不安全的/无法正确完成。

编辑：这是与Built in *safe* way to move out of Vec<T>?不同的问题那里的目标是一个remove方法，它没有超出边界访问的恐慌（而是返回一个结果。）这里我正在寻找一个消耗Vec的方法，并返回其中一个元素。上述问题的答案都没有解决我的问题。

编辑2：为了进一步澄清，我正在寻找一种消耗 Vec并返回一个元素的方法，而没有以remove和{{的方式恢复Vec的不变量的开销。 1}}做。

Answer 1

你可以这样编写你的函数：

fn take<T>(mut vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T> {
    if vec.get(index).is_none() {
        None
    } else {
        Some(vec.swap_remove(index))
    }
}

这是保证O（1）。

提到使用迭代器的另一种解决方案：

fn take<T>(vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T> {
    vec.into_iter().nth(index)
}

我准备写这个：

虽然Iterator::nth()通常是线性时间操作，但是向量上的迭代器会覆盖此方法以使其成为O（1）操作。

但后来我注意到，这只适用于迭代切片的迭代器。将在上面的代码中使用的std::vec::IntoIter迭代器不会覆盖nth()。它已被尝试here，但它似乎并不那么容易。

所以：截至目前，上面的代码是O（n）操作！

Answer 2

标准库中不存在fn take<T>(vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T>的原因是它通常不是很有用。例如，假设您有一个长度为10的Vec<String>，则意味着丢掉9个字符串并仅使用1.这似乎很浪费。

通常，标准库将尝试提供在最多场景中有用的API，在这种情况下，拥有fn take<T>(vec: &mut Vec<T>, index: usize) -> Option<T>更合乎逻辑。

唯一的问题是如何保留不变量，当然：

可以通过与最后一个元素交换来保存它，这是Vec::swap_remove所做的，
可以通过移动后继元素来保留它，这是Vec::drain所做的。

这些非常灵活，可以适应更具体的场景，例如你的场景。

改编swap_remove：

fn take<T>(mut vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T> {
    if index < vec.len() {
        Some(vec.swap_remove(index))
    } else {
        None
    }
}

改编drain：

fn take<T>(mut vec: Vec<T>, index: usize) -> Option<T> {
    if index < vec.len() {
        vec.drain(index..index+1).next()
    } else {
        None
    }
}

注意前者更有效：它是O（1）。

为了进一步说明，我正在寻找一种消耗Vec并返回一个元素的方法，而没有像Vec和{{{{}}}那样恢复remove不变量的开销。 1}}做。

这对我来说是过早的微观优化。

首先，请注意有必要销毁向量的元素;你可以通过两种方式实现这一目标：

swap_remove，然后迭代每个元素以销毁它们，
遍历每个元素以销毁它们，跳过特定的swap_remove。

我不清楚后者会比前者更快;如果它看起来更复杂，有更多的分支（我建议两个循环），这可能会抛弃预测器，可能不太适合矢量化。

其次，在抱怨恢复index的不变量的开销之前，你有没有正确地描述解决方案？

如果我们查看Vec变体，则有3个步骤：

swap_remove（O（1）），
销毁每个剩余的元素（O（N）），
释放后备记忆。

如果元素没有swap_remove实现，则可以优化步骤2，但否则我将是抛出是否（2）或（3）支配成本。

TL; DR ：在尝试优化之前，我担心你会遇到幽灵问题个人资料。

如何从Rust中的Vec中取出物品？

2 个答案: