C++：std::stack::pop() 方法的速度答案

【问题标题】：C++: speed of std::stack::pop() methodC++：std::stack::pop() 方法的速度
【发布时间】：2011-03-16 00:50:13
【问题描述】：

我正在为自己从 STL 编写一些容器的轻量级版本。

（我知道 STL 是由专业程序员编写的，如果认为我可以比他们写得更好，我太愚蠢或太有野心了。当我写我的列表时（仅使用我需要的方法），它工作了几次更快。所以，我认为这是个好主意。但是，无论如何。）

我对@987654321@ 的速度感到失望。我看了一眼 souses，发现没有很好的算法。几乎和我一样，我想：

void pop()
{
  if(topE) // topE - top Element pointer
  {
     Element* n_t = topE->lower; // element 'under' that one
     delete topE;
     topE = n_t;
  }
}

但它的运行速度比 STL 慢很多。

erase(--end());

谁能解释一下为什么迭代器擦除更快？

【问题讨论】：

列表可能是最差/最慢的容器。您为堆栈使用列表这一事实会使堆栈变得更糟，因为std::stack 没有（默认情况下）。
@GMan - 该死的，我没有想到 - 我不使用 std::stack 所以我忘了它默认包装了一个双端队列。好点子。
@GMan，好吧，如果我需要一组未排序的对象并能够遍历它们（迭代），我应该使用什么？设置？
@MInner: A std::vector 或 std::deque?
@Minner : set 会更糟 :) 使用向量或双端队列。

标签： c++ performance stl stack

【解决方案1】：

标准库stack 的性能有点难说，因为它是一个容器适配器，本身不是容器。所有操作都通过（最多）微小的修改传递到底层容器。

虽然有几个明显的可能性。首先，您显然使用的是链表；默认情况下，std::stack 将使用向量，至少在内存可用的情况下。其次，它只是擦除项目，这会破坏对象，但不会释放底层内存。你的似乎破坏了对象并删除了内存。

【讨论】：

其实std::stack默认使用双端队列。

【解决方案2】：

因为delete topE。

使用 STL（至少对于 SGI 实现而言），pop() 上没有自动删除。如果您已动态分配堆栈中的元素，则由您在调用 pop() 之前解除分配。

STL pop 只是将堆栈大小缩短一倍（并销毁最后一个对象 - 不一定是堆删除）。

接下来是（看起来）您正在使用链表来存储堆栈。这将比默认的 STL 容器（SGI 使用 deque）慢wayyyy，因为您将失去缓存局部性并需要为每个元素动态分配（new/delete） - 而deque 将一次动态分配堆栈的块。

你说得最好：

STL 是由专业程序员编写的，如果我认为我可以比他们写得更好，我太愚蠢或太有野心了

至少现在是这样 :) 试试看你有多接近！

【讨论】：

@Charles：那里调用了对象的析构函数。 delete 没有被调用，因为对象没有作为指针存储在 STL 容器中。
@Charles Bailey - 如果您要存储指针，它不会被删除。 Destroy 将调用对象的析构函数——不一定是堆删除。我的编辑是否使这一点更加清晰？
我没有发现一些事情：1.'按指针删除'（从堆中）和销毁对象有什么区别？ 2. 我一直在尝试了解 deque 的工作原理，但只找到一个论坛帖子：cboard.cprogramming.com/cplusplus-programming/…，其中人们说 deque 是一个链表。奇怪。
@MInner，这两个主题本身都可能是一个问题:) 关于容器：向量是用一个动态数组实现的，当它需要增长时将被复制。这听起来很慢，但实际上它比许多小分配要快。双端队列通过存储小数组的linked_list 来改进向量。因此，您可以获得连续内存块的好处，但可以使用更小的块来扩展您的数组（在前面和后面）。
@MInner，关于删除与销毁。它本质上是删除分配的变量和堆栈分配的变量的销毁之间的区别。将调用析构函数，但它不涉及堆（这通常是一个较慢的操作）。用'int'想象一下：你可以int *p = new int; 然后delete p;，但是破坏int 什么都不做——非常便宜！