使用交换和弹出进行迭代时擦除向量中的元素

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用交换和弹出进行迭代时擦除向量中的元素

【英文标题】：Erasing element in a vector while iterating using swap-and-pop

【发布时间】：2012-12-10 15:34:08

【问题描述】：

我想在迭代向量时擦除某些元素，但下面的代码导致“向量迭代器不可递增”断言失败。

for(auto iter=vec.begin(); iter!=vec.end(); ++iter) 
     
    if((*iter).isDead())
            
        std::swap(*iter, vec.back());//swap with the back       
        vec.pop_back();     //erase the element
     
 

这段代码有什么问题？

【问题讨论】：

寻找remove_if，如果返回isDead怎么办？

我不关注。预期的结果是什么？为什么？

@NoSenseEtAl：在某些情况下，“交换和弹出”是对remove_if 的大规模优化，因此 IMO 值得知道如何正确地做到这一点。可以说这种情况在实践中很少见，但比较这两种情况，向量元素类型的移动/复制成本很高，并且只有一个死元素，vec[0]。

WTF，这个Q怎么太本地化了，Steve Jessop刚刚解释了为什么知道它是件好事……我猜关闭Q的人忙着关闭Q而无法阅读所有的cmets。

当然，这个问题非常重要，一点也不“过于本地化”。

【参考方案1】：

仅当您在该迭代中不删除任何元素时才应递增迭代器：

for(auto iter=vec.begin(); iter!=vec.end();) 
     
    if((*iter).isDead())
            
        std::swap(*iter, vec.back());//swap with the back       
        vec.pop_back();     //erase the element
     
    else
        ++iter;

或者更好的是，将整个循环替换为remove_if：

vec.erase(std::remove_if(vec.begin(), vec.end(),
    std::bind(&ValueType::isDead, _1)), vec.end());

【讨论】：

但是remove_if不会把每个元素都往下撞，这样效率低吗？

@kiwon: remove_if 可能效率较低，是的，因为它不必要地保留了保留元素的原始顺序。

@kiwon：两者都是O(n)，但常数可能不同。

@kiwon：好的，你说得对，需要进行线性数量的移动。问题是标准在这一点上确实有些模糊。然而，很难想象一个不这样做的实现......就像 comparisons 的数量表示排序的复杂性一样，但实际上这意味着任何理智的实现都不会做多余的复制/移动。

@Dan：它应该最多只需要做n - k 在一个模糊合理的实现中移动。据我所知，该标准并不能保证这一点，所以如果您的库实现是由一个 numty 编写的，那么您可能会遇到这个和其他性能问题。相比之下，提问者的方法是3*k 移动（假设默认为swap），可能大于n - k，也可能小于。

【参考方案2】：

您正在递增超过与当前元素交换的元素；如果那是最后一个元素，那么您刚刚删除了它并使您的迭代器无效。如果你没有擦除，你只想增加，使用类似的东西：

for(auto iter=vec.begin(); iter!=vec.end();) 
     
    if((*iter).isDead())
            
        std::swap(*iter, vec.back());//swap with the back       
        vec.pop_back();     //erase the element
     else 
        ++iter;
    
 

【讨论】：

vec.pop_back() 可能会使iter 无效，不是吗？