是否有将范围移动到向量中的标准方法？

Posted 2023-02-18

【中文标题】是否有将范围移动到向量中的标准方法？

【英文标题】：Is there a standard way of moving a range into a vector?

【发布时间】：2012-05-30 00:17:10

【问题描述】：

考虑以下将一系列元素插入向量的程序：

vector<string> v1;
vector<string> v2;

v1.push_back("one");
v1.push_back("two");
v1.push_back("three");

v2.push_back("four");
v2.push_back("five");
v2.push_back("six");

v1.insert(v1.end(), v2.begin(), v2.end());

这有效地复制了范围，在目标向量中为整个范围分配了足够的空间，因此最多需要一次调整大小。现在考虑以下程序，它试图将范围移动到向量中：

vector<string> v1;
vector<string> v2;

v1.push_back("one");
v1.push_back("two");
v1.push_back("three");

v2.push_back("four");
v2.push_back("five");
v2.push_back("six");

for_each ( v2.begin(), v2.end(), [&v1]( string & s )

    v1.emplace_back(std::move(s));
);

这执行了一个成功的移动，但没有享受到 insert() 在目标向量中预分配空间方面的好处，因此在操作期间可以多次调整向量的大小。

所以我的问题是，是否有插入等效项可以将范围移动到向量中？

【问题讨论】：

如果需要在vector中预分配空间，使用std::vector::reserve，保留push_back/emplace_back。

这将是一个可选优化，仅当范围由随机访问迭代器定义时才有可能。不要指望它。

@rubenvb 是的，我认为这可能就是答案，可惜没有像insert() 这样干净的方法。

虽然在使用std::vector 时总是如此？

@Benj: std::vector 迭代器是随机访问的，但库可能不包含优化。这个问题似乎是在询问从任意未指定范围插入向量，该范围可能没有随机访问迭代器。

【参考方案1】：

您将move_iterator 与insert 一起使用：

v1.insert(v1.end(), make_move_iterator(v2.begin()), make_move_iterator(v2.end()));

24.5.3 中的例子几乎就是这样。

如果 (a) vector::insert 使用 iterator-tag 调度来检测随机访问迭代器并预先计算大小（您假设它在您的示例中复制），您将获得所需的优化，并且(b) move_iterator 保留它所包装的迭代器的迭代器类别（这是标准要求的）。

在一个晦涩的地方：我很确定 vector::insert 可以从源安放（这在这里无关紧要，因为源与目标的类型相同，所以安放与复制/移动相同，但与其他相同的示例相关）。我还没有找到需要这样做的声明，我只是从迭代器对i,j 传递给insert 的要求是T 是EmplaceConstructible 从@ 987654331@.

【讨论】：

很好，不知道make_move_iterator

嗯，我发现也可以使用make_move_iterator 将std::copy_if 转换为std::move_if 的等价物。这非常方便。

很抱歉复活了这个，并在 cmets 中提出了一个问题，但是如果源向量和目标向量是 vector> 怎么办？在第一个参数上应用 make_move_iterator 将不起作用，没有它，复制引发错误。我该怎么办？

@Evgeny：对我有用，所以我可能误解了你的意思。我建议您提出一个新问题，包括对您不起作用的代码。

@EvgenyDanilenko：是的，const unique_ptr 非常棘手。不能复制也不能移动。 AFAIK 它将把它的参考带到坟墓里，虽然它可能是我错过了一些聪明的把戏。

【参考方案2】：

std::move 预分配算法：

#include <iterator>
#include <algorithm>

v1.reserve(v1.size() + v2.size()); // optional
std::move(v2.begin(), v2.end(), std::back_inserter(v1));

以下内容会更灵活：

v1.insert(v1.end(), 
     std::make_move_iterator(v2.begin()), 
     std::make_move_iterator(v2.end()));

史蒂夫·杰索普 (Steve Jessop) 提供了确切的背景信息，以及它可能是如何做到的。

【讨论】：

只调整一次目标vector 的机会非常渺茫。

哦，太好了，不知道std::move 的这种形式。虽然我猜back_inserter 仍然可能导致多次调整大小。

@BenVoigt 为什么？我想这取决于实施。 vector::reserve 是你的朋友。让我检查一下标准。

@sehe: back_inserter 不知道它会被调用多少次。 std::move 可以找到，但它无法知道目的地正在插入向量中。

我不认为第一个实际上只能重新分配一次：move 可以看到你有一个随机访问迭代器，所以它可以计算出所需的大小，但它只看到一个 @ 987654331@，不是底层向量，所以没办法预留空间。要捕获这种情况，需要对std::move 进行极其曲折的重载。