是remove_if然后在向量上擦除效率吗?

时间:2017-02-08 13:56:32

标签: c++ performance vector std erase

尽管有关于vector的remove_if + erase有几十个问题。 我无法找到这种行为的表现。 我写的时候:

    myVector.erase(remove_if(myVector.begin(),
                         myVector.end(),
                         some_predicate), myVector.end());

remove if会将迭代器返回到最后一个相关项+ 1(让它称之为X)。 我相信这会发生在O(n)。

但擦除将如何工作?

  • 如果擦除将尝试从X删除到myVector.end(),它将是O(n ^ 2),因为它将导致将向量复制到新位置,并且将有O(n)个新分配从堆。
  • 但如果它会从myVector.end()删除到X,它可以在O(n)中执行,更重要的是不会分配新的内存(我试图避免的事情)。

感谢。

3 个答案:

答案 0 :(得分:19)

考虑这个载体:

|0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|

我们使用remove_if删除所有4的倍数的元素:

std::remove_if(v.begin(), v.end(), [](auto i){ return i != 0 && !(i%4); });

这开始使用迭代器X迭代向量,直到找到谓词返回true的元素:

|0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|
         X

这是我们要删除的第一个元素。

接下来,它创建另一个指向下一个元素的迭代器,Y = X + 1,并检查谓词* Y:

|0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|
         X Y

谓词是假的,所以我们想保留那个元素,所以它通过*X = std::move(*Y)将{x}分配给我们要删除的元素的下一个元素:

|0|1|2|3|5|5|6|7|8|9|
         X Y            *X = std::move(*Y)

所以我们有两个迭代器,X和Y,其中X指向“output”中的下一个元素(即我们没有删除的元素),Y是下一个要考虑删除的元素。

我们将两个迭代器移动到下一个位置,检查Y的谓词(再次为false),然后执行另一个赋值:

|0|1|2|3|5|6|6|7|8|9|
           X Y          *X = std::move(*Y)

然后它在下一个位置再次做同样的事情:

|0|1|2|3|5|6|7|7|8|9|
             X Y       *X = std::move(*Y)

然后它继续前进,但发现谓词对于Y

是正确的
|0|1|2|3|5|6|7|7|8|9|
               X Y

所以它只增加Y,跳过该元素,因此不会将其复制到X的“输出”位置:

|0|1|2|3|5|6|7|7|8|9|
               X   Y 

对于Y,谓词不正确,因此它将其分配给X:

|0|1|2|3|5|6|7|9|8|9|
               X   Y     *X = std::move(*Y)

然后再次增加X和Y

|0|1|2|3|5|6|7|9|8|9|
                 X   Y

现在Y是过去的结果,所以我们返回X(它指向输出序列的末尾,即我们想要保留的元素)。

remove_if返回X之后,我们调用v.erase(X, v.end()),因此向量会调用从X到结尾的每个元素的析构函数:

|0|1|2|3|5|6|7|9|~|~|
                 X   end

然后设置大小,使向量结束于X:

|0|1|2|3|5|6|7|9|
                 end

在此v.capacity() >= v.size()+2之后,因为两个最终元素使用的内存仍然存在,但未使用。

答案 1 :(得分:8)

vector::erase的复杂性为well-defined

  

线性:对T的析构函数的调用数与擦除的元素数相同,T的赋值运算符被称为等于擦除元素后向量中元素数的次数

它在内部工作的方式(即如何删除你的元素)是无关紧要的。

remove_if的复杂性也是defined,而且是

  

谓词的std :: distance(first,last)应用程序。

因此,您的代码具有线性复杂性。

答案 2 :(得分:0)

为什么不使用swap' n pop方法?我们在向量中优化擦除时愚弄了很多,发现这是最快的,因为它具有O(1)复杂度。唯一的缺点是它没有保持秩序。很多情况都很好。以下是此类操作的模板方法:

template<typename T>
inline typename std::vector<T>::iterator unorderedErase(std::vector<T>& p_container,
                                                        typename std::vector<T>::iterator p_it)
{
    if (p_it != p_container.end() - 1)
    {
        std::swap(*p_it, p_container.back());
        p_container.pop_back();
        return p_it;
    }
    // else
    p_container.pop_back();
    return p_container.end();
}
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