提升STL使用效率的50个具体方法
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更新于2024-07-23
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"Effective STL: 50 Specific Ways to Improve Your Use of Standard Template Library"
这篇资源是计算机科学的经典著作,专注于提升使用STL(Standard Template Library,标准模板库)的效率和质量。STL是C++编程语言中的一个核心组件,包含了一系列容器、迭代器、算法和函数对象,为程序员提供了高效的数据结构和操作。
1. 选择合适的容器:不同的容器有不同的性能特性和用途,如vector适合动态数组,list适合链表操作,map和set则用于关联容器。选择时需考虑插入、删除、查找等操作的需求。
2. 避免对容器独立代码的幻觉:虽然STL设计目标是可移植,但容器的实现可能因编译器和库而异,编写依赖特定容器特性的代码可能导致意外行为。
3. 优化容器内对象的复制:确保复制构造函数和赋值运算符有效且高效,特别是在容器中复制大量对象时。
4. 使用empty而非size()检查空容器:empty方法更直接地表明容器是否为空,避免了与零值比较的潜在错误。
5. 优先使用范围成员函数:例如,用`for_each`代替单独的元素操作,这样可以提高效率并减少出错的可能性。
6. 注意C++的最烦人解析(Most Vexing Parse):某些语句可能被解析为函数声明而非对象初始化,需小心处理。
7. 在使用动态分配指针的容器时,记得在容器销毁前删除指针:避免内存泄漏,确保正确管理资源。
8. 避免使用auto_ptr在容器中:auto_ptr不适用于容器,因为其所有权转移特性可能导致意外行为,推荐使用智能指针如unique_ptr或shared_ptr。
9. 慎重选择删除选项:在容器中删除元素时,了解不同方法(如erase,clear)的差异和影响。
10. 了解allocator(分配器)的约定和限制:分配器控制对象的内存分配,不同的容器可能有不同的默认分配器,自定义分配器需谨慎使用。
11. 对定制分配器有合理的期望:它们可以优化内存管理,但不是所有场景下都适用,可能引入复杂性。
12. 关于STL容器的线程安全,保持现实的期待:大部分STL容器不是线程安全的,需要自己添加同步机制。
13. 优先使用vector和string:它们提供了高效的动态数组功能,优于手动管理的动态数组。
14. 使用reserve避免不必要的重新分配:在预知容量需求时,通过reserve预留空间,减少因插入导致的内部数据移动。
15. 注意字符串实现的差异:不同的编译器和库可能有不同的字符串实现,可能影响性能和行为。
16. 知道如何将vector和string数据传递给旧版API:旧API可能需要原始指针,需要转换或复制数据。
17. 利用“swap技巧”修剪多余容量:交换两个容器或对象的容量,可以使一个容器释放其不再需要的内存。
这些知识点提供了对STL深入理解和有效使用的指南,帮助程序员写出更高效、更可靠的C++代码。
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