C++ 大向量搜索项

Posted 2023-02-21

【中文标题】C++ 大向量搜索项

【英文标题】：C++ Big vector search item

【发布时间】：2012-11-17 19:38:39

【问题描述】：

第一次在这里发帖，这让我发疯了！我解释的不是很清楚，所以我试着举个例子。

我正在尝试检索一个非常大 (100k) 向量中的元素以将其擦除。迭代槽需要很长时间......所以我尝试了这个：

这是我列表中的一个小例子。它存储在我的单例粒子发射器类中。

vector<Particle> particles;
particles.reserve(100);

这是我的粒子的精简版

class Particle

Particle:
~Particle:

void Delete

  int listNum = (this - &particles[0]);
  particles.erase(particles.begin+listNum);

;

这一切都很好，但我不想将每个粒子都保存在堆栈中，所以我想更改它

vector<Particle> particles;

进入

vector<Particle*> particles;

现在我的问题是：如果向量由粒子指针组成，是否仍然可以从列表中删除和擦除粒子？

我不确定我是否清楚我的问题，但我希望你能理解！

或者，如果有人知道更好的性能明智的解决方案，我想听听！

提前致谢！

【问题讨论】：

你的 Particle 类不应该知道是什么容器保存它。

粒子有多大？如果复制构造很昂贵，那么您应该存储为指针，但使用指针容器（例如boost::ptr_vector），我同意克里斯，将容器知识灌输到类不是一个好主意......

另外，为了减少搜索时间，你可以有一个排序的向量吗？

“但我不想将每个粒子都保存在堆栈中”std::vector 的存储在堆上。

@chris：一般来说建议不错，但有时出于性能原因，您需要偏离最佳实践。

【参考方案1】：

你打算如何使用这个std::vector？

您说迭代需要很长时间，但如果您的目标是迭代所有值，那么您根本无法比连续数组做得更好。您谈到从容器中删除元素，这表明您需要一个动态数组，这正是std::vector 的含义。

无论如何，您绝对不想存储原始指针向量。如果您测量并发现由于使用某些操作而导致性能不足，您的两个选项应该是 std::vector<Particle>（通常首选）或 std::vector<unique_ptr<Particle>>（仅限 C++11）。根据您的用例，std::map<Particle> 或 std::set<Particle> 可能是个好主意，但我们没有足够的信息。

您没有在堆栈上存储任何Particle。 std::vector 中的每个元素都已经在空闲存储区（“堆”）中。

您的插入和删除代码也应该与您的Particle 类无关。插入和删除是对容器的操作，而不是对包含的元素的操作。

要回答您的问题，我们需要了解一些事情。

首先，Particle 有多大？这可能是最重要的信息。

其次，你用容器做什么？您通常是在查看每个 Particle 并与它们一起做事，还是在整个容器中搜索特定的 Particle？如果您正在搜索，您是否尝试根据某种键进行查找（例如，每个 Particle 都有一个唯一 ID，并且您在该 ID 上查找整个 Particle），或者您正在查找如果一个Particle 匹配另一个（也就是说，您根据Particle 的身份进行查找）？

如果您正在查找个人Particle，那么std::set 应该是您使用方便的首选，因为它允许进行二分搜索。如果您的用例让您按键搜索粒子，那么您需要std::map<Key, Particle>。

如果你有一堆粒子，并且你想从容器中删除一些，那么对象的大小就很重要了。但是，在这种情况下，您通常需要std::vector。

简而言之，我需要更多信息才能完整回答您的问题。

【讨论】：

好的，谢谢你的信息，我会先处理你的建议，看看我能不能从中做点什么！

【参考方案2】：

如果您担心将向量放入堆栈，为什么不尝试这样的事情：

vector <Particle> * particles = new vector <Particle>;

这将使向量持续到您delete 它。此外，如果您担心性能问题，set 将是一个好主意。这保证了所有插入和删除都是对数时间，并且您不必使用自己的删除函数。要在 C++11 中获得更好的性能，请尝试 unordered_set。

【讨论】：

std::vector 已经在堆上分配。你的改变并没有真正完成任何事情。

刚刚意识到这一点。然而，由于他似乎是在一个函数中声明它，所以如果有必要，只要他需要，执行 new/delete 方法将保留它。

根据需要保留它无论如何都应该有效，特别是对于 C++11 移动语义。此外，OP 显然将其声明为 globally，这很可怕，但绝对不需要复制/移动。

哈哈，不是全局的，但我把它放在我的粒子发射器类中

存储指向 std::vector 而不是 std::vector 本身的指针并没有真正的优势。 std::vector 通常在堆栈上分配 sizeof(pointer) * 3，而不管 std::vector 中包含多少元素。