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C++标准库容器的使用技巧与最佳实践是什么？

PHPz

PHPz

发布时间：2024-06-09 12:24:02

|

702人浏览过

|

来源于php中文网

原创

c++++ 标准库容器使用技巧：选择合适的容器、理解底层实现、避免不必要的拷贝、优化迭代、利用移动语义、考虑无序容器、自定义键比较函数、优化查找，实战案例：优化查找、自定义键比较函数、使用移动语义。

C++标准库容器的使用技巧与最佳实践是什么？

C++ 标准库容器：技巧与最佳实践

C++ 标准库容器是我们编写高效、可维护代码的有力工具。了解这些容器的独特功能以及最佳实践，可显著提高我们的编程效率。

容器的基本原则：

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

  • 选择适当的容器：vector、list、map 和 set 都有不同的用途和特点。
  • 理解底层实现：了解容器的底层数据结构，有助于我们做出效率方面的明智决策。
  • 避免拷贝：容器提供移动构造函数和移动赋值运算符以避免不必要的拷贝。
  • 优化迭代：使用迭代器访问容器时的性能优化技巧，例如 cache 友好的数据布局。

技巧和最佳实践：

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  • 预分配内存：使用 reserve() 预先分配内存，防止频繁的内存分配。
  • 使用移动语义：移动元素而不是复制它们，以提高性能。
  • 考虑无序容器：当顺序无关紧要时，使用 unordered_map 和 unordered_set 可获得更好的查找性能。
  • 利用关联容器的键比较函数：自定义比较函数允许我们以我们想要的方式比较键。
  • 优化查找：使用 lower_bound() 和 upper_bound() 进行区间搜索，而不是线性搜索。

实战案例：

优化查找：

#include 

std::map myMap {
  {"Alice", 20},
  {"Bob", 30},
  {"Carol", 40}
};

// 使用 lower_bound() 查找 Carol 的年龄
auto carolIt = myMap.lower_bound("Carol");
int carolAge = carolIt->second; // 40

利用关联容器的键比较函数：

#include 

struct CaseInsensitiveCompare {
  bool operator()(const std::string& lhs, const std::string& rhs) const {
    return std::toupper(lhs) < std::toupper(rhs);
  }
};

std::map myMap {
  {"alice", 20},
  {"BOb", 30},
  {"Carol", 40}
};

// 使用大写查找 Bob 的年龄
auto bobIt = myMap.find("BOB");
int bobAge = bobIt->second; // 30

使用移动语义：

#include 

std::vector myVector;

// 使用移动构造函数将临时字符串添加到 vector 中
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
  myVector.push_back(std::string("Item ") + std::to_string(i));
}

通过遵循这些技巧和最佳实践，我们可以充分利用 C++ 标准库容器，编写高效、可维护且可扩展的代码。

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