重新初始化向量的最快方法是什么？

Question

将大向量的所有值重置为其默认值的最快方法是什么？

 struct foo
{
  int id;
  float score;
};

std::vector<foo> large_vector(10000000);

最简单的方法是创建一个新向量，但我想重新分配内存比重新初始化现有向量需要更多时间？

在重置它之前，我必须遍历向量以收集非零分数（可能是数千或数百万）。我应该在这个循环中一一重置结构吗？

编辑：

向量大小是固定的，“默认值”意味着每个结构成员（所有浮点数和整数）都为 0。

原文由 Ben 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

为了确定最快的方式，您需要运行一些基准测试。

有许多不同的方法可以“重新初始化”一个向量：

1. 调用 clear() ，对于普通类型，这应该大致相当于只做 vector.size = 0 。向量的容量不会改变，也不会释放任何元素。如果元素存在，将对元素调用析构函数。当您 push_back ， emplace_back 或 resize 向量旧值将被覆盖。
2. 调用 assign() ，例如 large_vector.assign( large_vector.size(), Foo() ); 。这将遍历整个向量，将每个元素重置为其默认值。希望编译器能够将其优化为 memset 或类似的。
3. 由于您的类型很简单，如果您只想将每个元素重置为 0 您应该能够执行 memset ，例如： memset( large_vector.data(), 0, sizeof(Foo)*large_vector.size() );
4. 调用 std::fill 例如 std::fill( large_vector.begin(), large_vector.end(), Foo() ); ，这应该类似于 assign 或 memset 。

原文由 Alan Birtles 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 2

重新初始化向量的最快方法是什么？

不。

只需通过调用 clear() 来记录向量没有有效条目的事实。这具有（可能）最优、保证正确以及完美表达的优点。除非分析显示实际需要，否则 IMO 不应考虑任何建议的替代方案。

您的元素类型是微不足道的，因此复杂性的线性上限实际上应该是恒定的，以实现良好的质量实现 - 无需依次销毁每个元素。

没有内存被释放，或者以后需要重新分配。

You’ll just need to push_back or emplace_back when you’re writing into the vector after clear() ing, instead of using operator[] .

为了使这与第一次使用保持一致，不要使用 10000000 个值构造元素初始化向量，而是使用 reserve(10000000) 进行预分配而不进行初始化。

例如。

 int main() {
  vector<foo> v;
  v.reserve(10000000);

  while(keep_running) {
    use(v);
    v.clear();
  }
}

// precondition: v is empty, so
// don't access v[i] until you've done
//   v.push_back({id,score})
// at least i+1 times
void use(vector<foo> &v) {
}

---

由于您需要将元素就地归零，因此第二快的通用解决方案可能是将上面的循环更改为

  while(keep_running) {
    v.resize(10000000);
    use(v);
    v.clear();
  }

或者删除 clear() 并使用 fill() 覆盖所有元素。

如果非零元素是稀疏的，如果您根据一些有意义的索引更新它们可能是这种情况，当您的主循环遍历向量时，动态地将它们归零可能会更快。

同样，您确实需要进行 分析 以找出哪个更适合您的用例。

原文由 Useless 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议