将数据从 std::vector 传递到 std::valarray 的最有效方法

Posted 2023-02-21

【中文标题】将数据从 std::vector 传递到 std::valarray 的最有效方法

【英文标题】：Most efficient way to pass data to a std::valarray from a std::vector

【发布时间】：2015-01-04 11:51:09

【问题描述】：

将数据从std::vector 设置为std::valarray 的最有效方法是什么？假设我们有std::valarray<double> my_valarray; 和std::vector<double> my_vector;，我们想将数据从my_vector 复制到my_valarray：

选项1（使用valarray构造函数和复制赋值）：

my_valarray = std::valarray(my_vector.data(), my_vector.size());

选项 2（调整大小和复制）：

my_valarray.resize(my_vector.size());
std::copy(my_vector.begin(), my_vector.end(), std::begin(my_valarray));    

问题出现是因为在这两种情况下，复杂度看起来都是 O(2n)。在第一种情况下，数据在构造期间被复制到临时valarray（一次分配+一次复制数据），然后分配给最终对象（一次分配+一次复制数据）。在第二种情况下，有一个分配 + 一个通道用于将所有元素初始化为零，另一个通道用于复制数据。 C++11 的移动语义是否适用于第一种情况，使其只需要一次分配和一次传递来复制数据？

【问题讨论】：

O(2n) = O(n)。 IE。它具有线性时间复杂度。

你为什么首先使用 valarray？

@Columbo 因为我正在用 valarrays 做一些向量数学，这就是它们的优点。当您可以使用 valarray 内置运算符时，不喜欢实现 lambdas

【参考方案1】：

是的，移动语义适用于第一种情况，因为std::valarray(my_vector.data(), my_vector.size()) 是一个右值，并且为valarray 类(http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/valarray/operator%3D) 定义了移动赋值运算符。

【讨论】：

我们知道。问题是 [my_vector.data(), my_vector.data() + my_vector.size()) 中的每个元素都被复制了。

【参考方案2】：

第一个选项更有效。原因是std::valarray::resize 零初始化所有数据。但我会假设任何值得一提的编译器都会优化多余的零初始化。

你不能阻止从vector复制到valarray，没有办法将内存块的所有权从my_vector转移到my_valarray。