C++ コンテナ ライブラリのベスト プラクティス ガイド

ベスト プラクティス: 適切なコンテナーの選択: ベクター、リスト、マップなどの要素のアクセス モードに基づいて適切なコンテナーを選択します。容量管理: 挿入/削除の効率を向上させるために、コンテナーのスペースを事前に割り当てます (reserve() の使用など)。範囲アクセサー: begin()/end() を使用して、要素 (for ループなど) に簡潔にアクセスするためのイテレーターを返します。実際のケース: たとえば、ベクトルを使用して多数の評点を格納し、スペースを事前に割り当て、範囲アクセサー トラバーサルを使用して平均評点を計算します。

C++ コンテナ ライブラリ ベスト プラクティス ガイド

前書き

C++ コンテナ ライブラリは、データを効率的に管理および処理するために使用できる強力なデータ構造のコレクションです。ただし、不適切に使用すると、パフォーマンスの問題やコード エラーが発生する可能性があります。この記事では、コードを最適化し、よくある落とし穴を回避するのに役立つ C++ コンテナ ライブラリのベスト プラクティスに関するガイダンスを提供します。

適切なコンテナを選択してください

コンテナ ライブラリは、ベクター、リスト、マップなどのさまざまなコンテナを提供します。データ型とアクセス パターンに基づいて適切なコンテナーを選択することが重要です。一般的なケースに推奨されるコンテナーは次のとおりです:

• 要素を頻繁に追加または削除する: vector
• 要素をすばやく見つける必要がある: map または unowned_map
• 要素の挿入順序を保持する必要がある: List
• 要素の開始点と終了点へのアクセスが必要です: 両端キュー (deque)

容量管理

割り当てられる容量が少なすぎると、再割り当てが頻繁にトリガーされ、パフォーマンスが低下します。十分な容量を事前に割り当てると、挿入および削除操作の効率が向上します。 reserve() メソッドを使用してベクター用のスペースを予約します。例: reserve() 方法为向量预留空间，例如：

std::vector<int> vec;
vec.reserve(1000);

范围访问器

范围访问器提供了一种简洁的方法来访问容器元素。使用 begin() 和 end() 函数返回迭代器，例如：

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
for (auto it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it) {
  std::cout << *it << " ";
}

实战案例

考虑使用向量存储大量学生的成绩。可以使用 reserve()

#include <vector>

int main() {
  std::vector<int> grades;
  grades.reserve(1000);

  // 添加成绩
  for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    grades.push_back(rand() % 100);
  }

  // 计算平均成绩
  int sum = 0;
  for (auto grade : grades) {
    sum += grade;
  }
  double average = static_cast<double>(sum) / grades.size();

  std::cout << "平均成绩为：" << average << std::endl;

  return 0;
}

Range アクセサー

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