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c++中std::map的insert和emplace有什么不同 _c++ map插入方法insert与emplace对比

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-10-20 20:34:01

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来源于php中文网

原创

emplace 更高效,因原地构造避免临时对象;insert 需先构造 pair 再插入,有额外开销。两者均遵循键唯一性,但 emplace 在插入重型对象时性能更优,多数场景推荐 emplace。

c++中std::map的insert和emplace有什么不同 _c++ map插入方法insert与emplace对比

在C++中,std::map 提供了多种插入元素的方式,其中 insertemplace 是最常用的两种。它们都能向 map 中添加键值对,但在实现机制和性能上存在关键区别

insert:先构造对象再插入

insert 方法需要传入一个已经构造好的 std::pair 对象(或右值引用)。这意味着键值对在调用 insert 之前就已经创建完成,之后会被复制或移动到 map 的内部节点中。

常见用法包括:

  • myMap.insert(std::make_pair(key, value));
  • myMap.insert({key, value});
  • myMap.insert(std::pair(key, value));

如果 value 类型较复杂(如自定义类),可能涉及一次临时对象的构造、一次移动或拷贝操作,带来额外开销。

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emplace:原地构造对象

emplace 使用可变参数模板,直接将参数转发给键值对类型的构造函数,在 map 的内部内存空间中“原地”构造元素。它不会预先创建临时对象。

典型调用方式:

  • myMap.emplace(key, value);
  • myMap.emplace(std::piecewise_construct, std::forward_as_tuple(k), std::forward_as_tuple(v));(用于复杂构造)

由于避免了中间对象的生成,emplace 通常更高效,尤其是在插入重型对象(如包含动态资源的对象)时。

性能与使用建议

两者都遵循 map 的唯一性规则:若键已存在,插入失败,返回一个 std::pair,其中 bool 表示是否成功插入。

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关键差异总结:

  • insert:总是构造一次临时 pair,然后尝试插入,可能触发移动或拷贝。
  • emplace:只在内部构造一次元素,无临时对象,支持完美转发。
  • 当键已存在时,insert 仍会构造临时对象(浪费),而 emplace 不会构造新对象。

因此,在不需要复用临时对象的情况下,优先使用 emplace 可提升性能

实际例子对比

假设有一个 map 存储字符串和自定义对象:

std::map<:string std::vector>> data;

使用 insert:

data.insert({"key1", {1, 2, 3}}); —— 先构造 vector 临时对象,再移动进 map。

使用 emplace:

data.emplace("key1", std::initializer_list{1, 2, 3}); —— 直接在节点内构造 vector,效率更高。

基本上就这些。emplace 更现代、更高效,insert 在某些需要显式构造 pair 的场景仍有用,但多数情况下推荐 emplace。

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