用C++填充一个乱序数据的向量

Question

我希望用vector填充一些数据，这些数据在运行时是已知的，但元素是以（索引、值）对的形式而不是原始顺序出现的。这些索引保证是唯一的（每个从0到n-1的索引恰好出现一次），因此我想按以下方式存储它们：

vector<Foo> myVector;
myVector.reserve(n); //total size of data is known
myVector[i_0] = v_0; //data v_0 goes at index i_0 (not necessarily 0)
...
myVector[i_n_minus_1] = v_n_minus_1;

这看起来大部分情况下都可以正常工作；在代码的末尾，所有的 n 个元素都在向量中安置到了正确的位置。然而，某些向量函数并不完全像预期的那样工作：

...
cout << myVector.size(); //prints 0, not n!

对我来说，像 size() 这样的函数仍然很重要--例如，我可能想检查所有元素是否都成功插入，通过检查 size() == n。我是否初始化了向量错误，如果是，我应该如何处理？

- donnyton

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这是因为reserve不会调整向量大小。你应该使用vector.resize。 - Anycorn

Foo 是默认可构造的吗？迄今为止，三个解决方案都假定它是默认可构造的。否则，可能需要存储输入值，然后一次性构造所有 Foo。 - MSalters

Answer 1

myVector.reserve(n)告诉向量为n个元素分配足够的存储空间，这样当你往向量中添加新元素时，向量就不必不断地重新分配更多的存储空间。可能需要这样做多次，因为它无法预先知道你将插入多少个元素。换句话说，通过告诉向量实现一些它本来不知道的东西，并使其更加高效。

但是，reserve并没有使向量实际上成为长度为n的向量。向量是空的，实际上类似于myVector[0] = something之类的语句是非法的，因为向量的大小为0:在我的实现中，我会得到一个断言失败，“vector subscript out of range”。这是在Visual C++ 2012上，但我认为gcc也是类似的。

要创建所需长度的向量，只需执行

vector<Foo> myVector(n);

忘记reserve。

(如评论所述，您也可以调用resize来设置向量大小，但在您的情况下，将大小作为构造函数参数传递更简单。)

- TooTone

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我认为GCC没有进行相同的检查，因为G++并不像VC++那样真正执行“_DEBUG”构建。在这一点上，我认为VC++胜过了G++。 - Mooing Duck

@MooingDuck 谢谢。我曾以为gcc会选择SGI/stlport实现。在Windows上，我使用了多年，直到微软最终做出了改变。SGI stl提供了检查功能，但需要手动开启。这里有一个关于在gcc中启用检查的答案。但正如你所说，你必须手动配置makefile或其他工具来拥有单独的DEBUG和RELEASE模式（我记得在90年代我在*nix devmnt上工作时就有这个）。 - TooTone

gcc并不相似。范围检查默认情况下未启用（请参见https://dev59.com/42035IYBdhLWcg3wJcjT#5594728） - TooTone

Answer 2

您需要调用myVector.resize(n)来设置（更改）向量的大小。调用reserve实际上并不会调整向量的大小，它只是使您可以稍后重新调整大小而不重新分配内存。在向量末尾写入（就像您在这里做的一样 - 当您写入时，向量大小仍为0）是未定义的行为。

- Chris Dodd