为什么std :: list具有remove和remove_if函数

Question

为什么std :: list具有remove和remove_if函数？这似乎重复了相同名称的算法功能的行为。如果remove和remove_if有意义，为什么不找到find和if_if？

Answer 1

这是因为给定std::list的性质（或更准确地说，是标准强制实施的可能），因此像std::remove和std::remove_if这样的标准算法在其上使用时效率低下。 / p>

std::list的实现必须满足一些要求，这实际上迫使它必须基于节点，并与指针结构链接。

此实现有其缺点。例如，它不允许使用随机访问迭代器，因此std::sort根本无法使用，因为它需要随机访问。这是极端的情况。有一些有效的算法可以与std::list可能实现的特定性质一起工作，并且在成员std::list::sort中使用它们。尽管std::sort 可以使用相同的实现，但其他方案可能会导致性能下降。

不太极端的情况是remove情况。标准std::remove与erase成员函数（擦除删除惯用语）配对是一种处理删除元素的好方法……除非内部实现使这些操作变得昂贵。在std::list上，std::remove加上对erase的幼稚调用将平均需要O(n)（其中n等于列表的size）操作。通过利用内部实现，可以大大简化此操作（在这种情况下，可能的实现中使用指针操作）。如果您可以直接访问要删除的元素，则此操作将变为O(1)。

那么-std::find和std::find_if怎么了？问题是std::list没有其他选择可以从其内部实现中受益。 可以成为成员find和find_if，但它们与<algorithm>版本非常相似，因此无需介绍它们。 / p>

Answer 2

首先，它们具有不同的语义。 std::list::remove_if删除删除的元素，而std::remove_if不会删除。 std::remove_if还要求容器元素是MoveAssignable，而std::list::remove_if仅要求容器元素是Erasable。

两者之间实际上没有 complexity 差异（它们都是O（n）），但是std::remove_if的速度可能慢大约两倍，因为需要使用两个来遍历列表独立的指针而不只是一个指针-在大多数现代CPU上遍历列表是一项相当昂贵的操作。如果容器元素类型的移动操作昂贵，则可能会另外降低std::remove_if的速度。

Answer 3

在这种情况下，成员函数效率更高，即使通用函数确实在<algorithm>上起作用，也应该比std::list中更通用的成员函数优先。
原因是std::list允许O（1）复杂性在任何地方删除和插入单个元素，而成员函数则利用了这一点。