映射比稀疏向量更好？

Posted 2023-02-21

【中文标题】映射比稀疏向量更好？

【英文标题】：map better than sparse vector?

【发布时间】：2013-01-16 00:43:48

【问题描述】：

我有 2 个对象：

vector<string> v(999999);
map<int, string> m;

我需要存储一些索引字符串对，尽管它非常稀疏（比如只有 20 对）。我想知道 vector 是否比 ma​​p 占用更多的内存？如果是这样，向量占用了多少内存？为什么在这种情况下使用矢量不好？

【问题讨论】：

那不是稀疏向量

【参考方案1】：

是的，向量在实践中至少会占用999999 * (sizeof(string) + C) + sizeof(vector) 字节（其中C 是string 自动执行的任何动态分配）。 map 会有开销，但绝对不会接近 999999 的顺序。

【讨论】：

您可能无法按关键顺序访问该地图的元素，具体取决于其实现。

@Peter Wooster 如果有要求，可以保留一个单独的向量，其中包含正确顺序的映射迭代器。

我同意需要单独的键列表，我相信这是第三方稀疏数组系统通常会做的事情。它需要允许插入，因此需要链表而不是数组。

@PeterWooster：std::map 要求键以键/谓词顺序迭代。

【参考方案2】：

如果查找时间绝对很关键，我想你可以使用向量，因为它在向量上是常数，有效的指针算术，因为你已经知道索引，但随着地图上的大小而增长（O（log n))。不过，这种折衷的情况确实很糟糕。

【参考方案3】：

对于大约 20 个元素，创建一个包含 10^6 个元素的向量是没有意义的。使用地图将有更好的内存占用，甚至可能比矢量更快。您还可以考虑使用包含键/值对的向量 std::pair<int,std::string> 的混合方法，并对向量进行线性搜索（20 个元素非常少，足够少，您可以将成本视为常数，并且更简单的算法可能会补偿额外的操作数）。