使用`std::array`替换`std::vector`

Question

我有一段如下的代码:

int n;

int get_the_number();
void some_computations();

int main()
{
     n = get_the_number();
     some_computations()

     return(0);
}

• The get_the_number function get some input and returns the integer n, which after its call will not be modified.

• In the some_computation function there is the following code

  std::vector<my_struct> my_array;
  
  for(int i=0; i<n; i++)
  { 
       my_struct struct_temp;
  
       // fill struct_temp;
  
       my_array.push_back(struct_temp);
  }
  

问题: 由于my_array的大小是预先知道的，是否可能用std::array代替std::vector? 此外，在肯定的情况下，我应该期望效率方面的提升吗？

我尝试用以下代码替换向量声明：

 std::array<my_struct,n> my_array;

但我遇到了一个错误：数组的大小必须是常量。是否有方法可以避免这个问题发生？ 非常感谢。

- 888

Answer 1

std::array 需要在编译时知道大小，这与你的代码不适用。因此，除非get_the_number()能够返回一个constexpr,否则你不能简单地在此处用std::array替换std::vector。

constexpr int get_the_number() { return 42; }

int main()
{
  std::array<int, get_the_number()> a;
}

但是在您的情况下，假设int get_the_number()获取一个在运行时确定的数字。

- juanchopanza

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看起来我打字不够快。 :) - Barney Szabolcs

非常感谢快速明确的回答。在此之前我并不知道constexpr：我还有很多东西需要学习！ - 888

Answer 2

如果您想利用数组长度是运行时常量的事实来提高效率，则需要使用std::vector ::reserve预先保留必要的空间，以避免向量增长时的任何重新分配——这将使其几乎与数组一样快。请注意保留HTML标记。

my_array.reserve(get_the_number());
some_computations()

如果数组是函数内部的局部变量，可以将数字作为参数传入。

- Karthik T

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std::vector::reserve不如std::array快的原因是它会在堆上分配内存，而不是栈上。为std::vector提供一个栈分配器可能会使其接近于std::array，但需要进行基准测试。 - Ricky65