有效地将向量的底部四分之一移到顶部?

时间:2011-09-05 20:31:59

标签: c++ vector

给定一个包含100个元素的向量,我想将元素75到100移到前面,这样75就是数组[0],76是数组[1],1是数组[25]。

由于

4 个答案:

答案 0 :(得分:7)

您的说明听起来像是您需要std::rotate

std::rotate(v.begin(), v.begin() + 75, v.end());

答案 1 :(得分:3)

原谅额外的答案,但我认为这最好与原来的答案分开。

另一张海报自称能够胜过C ++标准库,我对此程序进行了测试,该程序实现了其他海报的算法:

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <ctime>

const std::size_t size = 25000000;
std::time_t t1, t2, t3, t4;

int main()
{
  t1 = clock();
  std::puts("Allocating...\n");

  std::vector<int> v;
  v.reserve(size);

  t2 = clock();
  std::puts("Filling...\n");

  for (std::size_t i = 0; i != size; ++i)
    v.push_back(i);

  t3 = clock();
  std::puts("Rotating...\n");

#if METHOD == 1
  // Method 1: rotate
  std::rotate(v.begin(), v.begin() + 3*size/4, v.end());
#elif METHOD == 2
  // Method 2: insert at front plus erase
  v.insert(v.begin(), &v[3*size/4], &v[size]);   // ouch, UB
  v.erase(v.begin() + size, v.end());
#elif METHOD == 3
  // Method 3: second vector
  std::vector<int> temp(&v[3*size/4], &v[size]); // ouch, UB
  v.erase(v.begin() + 3*size/4, v.end());
  v.insert(v.begin(), temp.begin(), temp.end());
#endif

  t4 = clock();

  std::puts("Done.\n");

  std::printf("Results: Allocating: %lu ms\nFilling:   %lu ms\nRotating:  %lu ms\n",
              (t2-t1)*1000/CLOCKS_PER_SEC, (t3-t2)*1000/CLOCKS_PER_SEC, (t4-t3)*1000/CLOCKS_PER_SEC);

}

使用-std=c++0x -O3 -s -march=native -flto -DMETHOD=???与GCC 4.6.1编译,重复运行后得到以下结果:

[编辑:添加了valgrind报告。]

方法1:

Results: Allocating: 0 ms
Filling:   210 ms
Rotating:  140 ms

total heap usage: 1 allocs, 1 frees, 100,000,000 bytes allocated

方法2:

Results: Allocating: 0 ms
Filling:   200 ms
Rotating:  230 ms

total heap usage: 2 allocs, 2 frees, 125,000,000 bytes allocated

方法3:

Results: Allocating: 0 ms
Filling:   210 ms
Rotating:  160 ms

total heap usage: 2 allocs, 2 frees, 300,000,000 bytes allocated

(Valgrind报告与时间分开获得。在valgrind下运行,rotate版本比其他两个版本快6倍。)

基于此,我将坚持认为标准库的实施将是一个很好的首选,您需要非常强烈的理由来选择手动解决方案。

答案 2 :(得分:0)

my_vector w(v.begin() + 75, v.end());
v.resize(75);
v.insert(0, w.begin(), w.end());

答案 3 :(得分:0)

根据您的情况,您还可以使用更大的缓冲区并仅更改偏移量。这适用于例如流数据:

// C++
enum { kBufferSize = 1024 * 1024 }; // 1MB

char* buffer = new char[kBufferSize];

char* ptr = &buffer[0];
size_t frameSize = 100;

while(someCondition) {
    processFrame(ptr, frameSize);
    ptr += 75; // move the pointer
    // after the first loop, ptr[0] will point to buffer[75] and so on
}

此方法的优点是不会复制数据,因此速度更快。