我如何连接两个std::向量?


当前回答

下面是一个使用c++ 11移动语义的通用解决方案:

template <typename T>
std::vector<T> concat(const std::vector<T>& lhs, const std::vector<T>& rhs)
{
    if (lhs.empty()) return rhs;
    if (rhs.empty()) return lhs;
    std::vector<T> result {};
    result.reserve(lhs.size() + rhs.size());
    result.insert(result.cend(), lhs.cbegin(), lhs.cend());
    result.insert(result.cend(), rhs.cbegin(), rhs.cend());
    return result;
}

template <typename T>
std::vector<T> concat(std::vector<T>&& lhs, const std::vector<T>& rhs)
{
    lhs.insert(lhs.cend(), rhs.cbegin(), rhs.cend());
    return std::move(lhs);
}

template <typename T>
std::vector<T> concat(const std::vector<T>& lhs, std::vector<T>&& rhs)
{
    rhs.insert(rhs.cbegin(), lhs.cbegin(), lhs.cend());
    return std::move(rhs);
}

template <typename T>
std::vector<T> concat(std::vector<T>&& lhs, std::vector<T>&& rhs)
{
    if (lhs.empty()) return std::move(rhs);
    lhs.insert(lhs.cend(), std::make_move_iterator(rhs.begin()), std::make_move_iterator(rhs.end()));
    return std::move(lhs);
}

注意这与附加到向量有何不同。

其他回答

老实说,你可以通过将两个向量中的元素复制到另一个向量中来快速连接两个向量,或者只是添加两个向量中的一个!这取决于你的目标。

方法1:指定新向量的大小为两个原向量的大小之和。

vector<int> concat_vector = vector<int>();
concat_vector.setcapacity(vector_A.size() + vector_B.size());
// Loop for copy elements in two vectors into concat_vector

方法二:通过添加/插入向量B的元素来追加向量A。

// Loop for insert elements of vector_B into vector_A with insert() 
function: vector_A.insert(vector_A .end(), vector_B.cbegin(), vector_B.cend());

我更喜欢前面提到的一个:

a.insert(a.end(), b.begin(), b.end());

但是如果你使用c++ 11,有一个更通用的方法:

a.insert(std::end(a), std::begin(b), std::end(b));

另外,这不是问题的一部分,但建议在追加之前使用reserve以获得更好的性能。如果你把向量和它自己连接起来,如果不保留,它就失败了,所以你总是应该保留。


所以基本上你需要:

template <typename T>
void Append(std::vector<T>& a, const std::vector<T>& b)
{
    a.reserve(a.size() + b.size());
    a.insert(a.end(), b.begin(), b.end());
}

如果你对强异常保证感兴趣(当复制构造函数可以抛出异常时):

template<typename T>
inline void append_copy(std::vector<T>& v1, const std::vector<T>& v2)
{
    const auto orig_v1_size = v1.size();
    v1.reserve(orig_v1_size + v2.size());
    try
    {
        v1.insert(v1.end(), v2.begin(), v2.end());
    }
    catch(...)
    {
        v1.erase(v1.begin() + orig_v1_size, v1.end());
        throw;
    }
}

如果vector元素的move构造函数可以抛出(这是不太可能的,但仍然是),那么具有强保证的类似append_move通常不能实现。

我已经实现了这个函数,它连接任何数量的容器,从右值引用移动和复制

namespace internal {

// Implementation detail of Concatenate, appends to a pre-reserved vector, copying or moving if
// appropriate
template<typename Target, typename Head, typename... Tail>
void AppendNoReserve(Target* target, Head&& head, Tail&&... tail) {
    // Currently, require each homogenous inputs. If there is demand, we could probably implement a
    // version that outputs a vector whose value_type is the common_type of all the containers
    // passed to it, and call it ConvertingConcatenate.
    static_assert(
            std::is_same_v<
                    typename std::decay_t<Target>::value_type,
                    typename std::decay_t<Head>::value_type>,
            "Concatenate requires each container passed to it to have the same value_type");
    if constexpr (std::is_lvalue_reference_v<Head>) {
        std::copy(head.begin(), head.end(), std::back_inserter(*target));
    } else {
        std::move(head.begin(), head.end(), std::back_inserter(*target));
    }
    if constexpr (sizeof...(Tail) > 0) {
        AppendNoReserve(target, std::forward<Tail>(tail)...);
    }
}

template<typename Head, typename... Tail>
size_t TotalSize(const Head& head, const Tail&... tail) {
    if constexpr (sizeof...(Tail) > 0) {
        return head.size() + TotalSize(tail...);
    } else {
        return head.size();
    }
}

}  // namespace internal

/// Concatenate the provided containers into a single vector. Moves from rvalue references, copies
/// otherwise.
template<typename Head, typename... Tail>
auto Concatenate(Head&& head, Tail&&... tail) {
    size_t totalSize = internal::TotalSize(head, tail...);
    std::vector<typename std::decay_t<Head>::value_type> result;
    result.reserve(totalSize);
    internal::AppendNoReserve(&result, std::forward<Head>(head), std::forward<Tail>(tail)...);
    return result;
}
vector<int> v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
vector<int> v2 = {11, 12, 13, 14, 15};
copy(v2.begin(), v2.end(), back_inserter(v1));