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C++中vector和list的区别简介
2023-06-29 04:11:10 深夜i     --     --
C++ vector list 区别 简介

在C++编程中,容器是非常重要的一部分,其中的vector和list也是使用最广泛的容器类型之一。虽然它们都可以用作存储元素的容器,但它们之间还有许多区别。本篇文章简要介绍了vector和list的区别。

1. 内存分配方式

vector在内存中是连续排列的,它具有一个占用内存连续的缓冲区,在添加或删除元素后会重新分配内存,并将所有剩余元素移动到新的内存位置。因此,插入和删除操作的时间复杂度为O(n),其中n是集合中元素的数量。

相比之下,list内存中不是连续存放的,它是由一个个节点组成的链表。当插入或删除元素时,list只需要更改指向节点的指针即可。这意味着list插入和删除操作的时间复杂度是O(1),但其他操作的时间复杂度可能较高。

2. 容器大小

vector必须预先分配内存大小,如果元素数超过容器大小,那么它就需要重新分配内存。当向vector添加元素时,每次分配更多的内存可能会导致内存分裂,这将导致内存的过度分配。因此,vector的大小可能受到内存的限制。

list则没有这个问题。由于它使用动态内存分配,因此list的大小可以随意增长和缩小,而不会出现内存分裂的情况。

3. 随机访问

vector提供了随机访问的方法,这意味着可以直接访问容器中的任何元素。由于每个元素都是连续存储的,只需使用指针算术即可访问元素。这使得vector适合访问较大的元素集合,而且执行较多的随机访问操作。

相比之下,list只能通过迭代器进行顺序访问,该容器并不允许随机访问。这意味着要获取某个元素,必须从列表的开头开始,直到找到所需元素。因此,list适合于需要进行频繁插入和删除操作的应用程序。

4. 内存占用

vector需要预先分配连续缓冲区的大小,这可能会导致内存浪费。另外,由于vector是连续存储的,在内存中占用连续的位置,因此在大型项目中,vector可能会导致存储不足的情况。

相比之下,list需要额外的内存来保存节点信息,因此list可能比vector占用更多的内存空间。

结论

在不同的情况下,使用vector和list都可能是最佳选择。vector适用于需要进行频繁随机访问,而不需要频繁插入和删除操作的应用程序。list适用于需要频繁插入和删除元素,但不需要随机访问的应用程序。因此,在选择容器类型时,需要考虑到所需的操作类型,以实现最佳性能。

  
  

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