Question

我必须存储映射到其他整数的整数值。一种方法是使用std :: map m。但是然后使用m [int]或m.find（int）检索值，将是logN（N是元素数）时间的顺序。在我的情况下，N非常大（最多2 ^ 30）。我认为使用std :: vector将更快访问，因为每个键现在映射到vector元素的索引，可以在O（1）时间访问。密钥以随机顺序遇到，它们可能不是连续的。例如，如果向量的大小为10，那么并非所有10个元素都有效，并且只能有6个有效元素，其余的我需要用-1填充。我写了一个小程序，我很惊讶地发现下面的输出：

int main () {
   std::vector<int> v;
   v.assign(6, -1); 
   v[3] = 10; 
   v[10] = 100;
   cout << v.size() << v.capacity() << endl ;
   cout << v[3] << v[10] << endl; 
}

看到的输出是size = 6，capacity = 6，V [3] = 10，v [10] = 100.我不明白大小和容量是多少，但v [10]有一个有效值或我没遇到过seg。故障。有人可以解释一下吗？我的理解是push_back函数在vector.size＆gt;时动态调整向量的大小。 vector.capacity，operator []也这样做吗？为了安全起见，我将上面的代码重写为：

int main () {
   std::vector<int> v;
   v.assign(6, -1);
   int key = getKey(); 
   if (key < v.size()) 
      v[key] = <correct value>;
   else {
      v.resize(key, -1); // I want to assign -1 to invalid elements
      v[key-1] =  <correct value>;
   }
}

它似乎工作正常，但将key与v.capacity（）进行比较然后调整向量大小会更好。

Answer 1

我的理解是push_back函数动态调整向量的大小当vector.size＆gt; vector.capacity，operator []也这样做吗？

不，它没有。如果使用operator[]访问向量的末尾，则代码的行为是未定义的。您必须明确调整向量的大小，以确保它足够大，可以通过operator[]进行任何访问。

std::vector::at()与operator[]类似，但确实执行错误检查，因此可用于发现越界访问（但执行这些额外检查会产生性能成本）

如果您希望数据结构相对稀疏，则可能需要考虑std::unordered_map作业。

在任何情况下，我希望您意识到2^30整数将占用相当数量的RAM（如果int为32位宽，则为4GB）。即使你的硬件/操作系统允许你有一个很大的阵列，你可能不得不预先分配它而不是通过重复重新分配来增加它。

Answer 2

std::vector<int> v;
v.assign(6, -1); 
v[3] = 10; 
v[10] = 100;  // Unlucky with this statement

矢量的大小只是 6 。访问索引来自 0到5 。您的第一个代码段有未定义的行为，您不幸在访问索引 10 时没有中断。如果存在与值的关键关联的概念，则std::map或std::multimap等关联容器将优于std::vector之类的序列容器。

动态矢量的预期内容

2 个答案: