调整c++数组的大小和复制

Posted 2023-02-22

【中文标题】调整c++数组的大小和复制

【英文标题】：Resize and copy of c++ array

【发布时间】：2012-10-02 12:51:36

【问题描述】：

例如，如果我有一个包含 5 个元素的指针数组（已满）并且我想在第二个位置插入另一个元素，我将不得不分配另一个数组（大小 + 1），从旧的复制第一个元素数组，插入新元素，然后复制剩余元素。此应用程序不能浪费任何空间。 这是到目前为止的代码：

Sometype **newArray=new Sometype*[++Count];
size_t s=sizeof(Array);
memcpy(newArray,Array,s*position);
newArray[position]=new Sometype();
memcpy(newArray+position+1,Array+position,s*(Count-position-1));

delete [] Array;
Array=newArray;

有没有更有效的方法来做这件事，因为这是我的应用程序的瓶颈？我是 C++ 新手，所以我不知道任何高级的东西。 矢量可以用于此目的吗？ 我想我在某处读到它在调整大小时占用了以前使用的空间的两倍。 这是真的还是可以修改这种行为？

【问题讨论】：

如果您确实想尽量减少内存使用，请按照上面的建议使用 std::vector。它还将大大清理您的代码。如果您想避免所有复制，请使用 std::list ，它将快速插入而无需大量复制，但也会使用更多内存。不确定您是在说内存使用还是避免复制-您说“不能浪费任何空间”和“我的应用程序的瓶颈”-不确定您的意思是复制速度是瓶颈还是内存用法是。

@Nerdtron 我有内存限制，但复制速度是瓶颈

如果瓶颈是复制速度，那么可能 std::list 就是答案。它使用双向链表，因此您将在内存开销中为列表中的每个项目提供 2 个指针，但插入元素将是恒定时间，只需调整几个指针即可。

@Nerdtron：仅当您已经知道位置（即在该位置有一个迭代器）时，列表中的插入才是常数时间。如果您需要定位插入位置，它又是线性的，但缓存行为比数组差得多。

@molbdnilo 是的，好点。如果您没有指向要插入的下一个或上一个项目的指针，那么您将不得不搜索它。

【参考方案1】：

如果你不能浪费任何空间并且你必须坚持使用顺序容器，那么恐怕这是最有效的方法。但我仍然不相信您不能浪费任何空间。如果您可以提前预料到以后需要再添加 5 个元素，那么从一开始就调整数组的大小会更有效。在任何情况下，您都应该使用向量来避免这种糟糕的 C 风格代码，并且更清楚您的意图。您可能想看看std::vector<T>::reserve() 函数。向量在调整大小时是否采用先前的两倍未指定，并且因实现而异。

【参考方案2】：

看看标准容器std::vector、std::list、std::unordered_set 和std::unordered_map