什么是emplace_back
emplace_back是C++11引入的STL容器成员函数。emplace操作只执行构造而不执行拷贝构造。
如何理解上面这句话?先来看一个场景。
class test
{
public:
test(){}
test(int i){ std::cout << "test(int i)" << std::endl; }
test(const test& _test){ std::cout << "test(const test& _test)" << std::endl; }
};
int main()
{
std::vector<test> arr;
arr.reserve(5);
arr.push_back(1);
arr.emplace_back(1);
return 0;
}
test类显式写出了三个构造函数,分别是无参构造、单参数构造、拷贝构造。因为C++中单参数的构造函数支持隐式类型转换,因此可以拿一个整型构造一个test对象。除非用explicit修饰构造函数,表示禁止隐式类型转换构造。
test(int i)
test(const test& _test)
test(int i)
这是上述代码的运行结果,可以看到push_back中,会用整数1构造一个test对象,再通过拷贝构造再构造一个对象,这才是插入到arr数组中的对象。
而emplace_back只有一次隐式类型转换的构造,因为emplace是直接使用参数在容器管理的内存空间中直接构造元素,因此没有拷贝的操作,在一定程度上提高了效率。
写入大数据时的性能差异
class test
{
public:
test(){}
test(int i){ }
test(const test& _test){ }
};
void test_push_back()
{
clock_t start = clock();
std::vector<test> arr;
arr.reserve(1000000000);
for(int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
arr.push_back(1);
}
std::cout <<"耗时:"<< (clock() - start) << std::endl;
/*
耗时:24.41秒
*/
}
void test_emplace_back()
{
clock_t start = clock();
std::vector<test> arr;
arr.reserve(1000000000);
for(int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
arr.emplace_back(1);
}
std::cout <<"耗时:"<< (clock() - start) << std::endl;
/*
耗时:15.86秒
*/
}
int main()
{
test_push_back();
test_emplace_back();
return 0;
}
shell脚本用于实时监控进程运行状况
while true; do ps aux | head -1 ; ps aux | grep a.out; printf "——————————————————————\n\n" ; sleep 1; done
一个栈上的test对象的大小是1个字节,因为test类没有存储对象成员,而编译器为了表明一个test对象存在,需要用1字节作为占位符。
109 个对象即1亿个,1个对象是1个字节。后台检测到有982456个字节,即大约1GB。可以看到,插入109个test对象的时候,差距大概是10秒钟。
应用场景
你可能说,这种优化有什么用,有什么类会允许隐式类型转换,还可能插入的时候不显式构造?
没错,就是string。
void test_push_back()
{
clock_t start = clock();
std::vector<std::string> arr;
arr.reserve(1000000000);
for(int i = 0; i < 100000000; i++)
{
arr.push_back("Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! ");
}
std::cout <<"耗时:"<< (clock() - start) << std::endl;
/*
耗时:25.66秒
*/
}
void test_emplace_back()
{
clock_t start = clock();
std::vector<std::string> arr;
arr.reserve(1000000000);
for(int i = 0; i < 100000000; i++)
{
arr.emplace_back("Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! Hello World !!! ");
}
std::cout <<"耗时:"<< (clock() - start) << std::endl;
/*
耗时:16.20秒
*/
}
耗时:20.39秒
耗时:17.87秒
可是差距好像并不是很大=-=文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-690862.html
综上所述:可能提升有限,但是能使用emplace_back还是不使用push_back了。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-690862.html
到了这里,关于C++——Vector:push_back和emplace_back的区别,测试写入1GB大数据时的性能差距的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!