使用交换函数交换向量和数组中两行的复杂性答案

【问题标题】：Complexity of swapping two rows in vector and array using swap function使用交换函数交换向量和数组中两行的复杂性
【发布时间】：2016-12-03 14:31:24
【问题描述】：

在 2D 向量和 2D 数组中交换两行的复杂度是多少，我测试了两者的时间复杂度，似乎在向量中交换几乎是O(1)，但在数组中的工作速度较慢，那么真正的复杂性是什么，为什么不同的？

在数组中（非常慢）：

int arr[N][N];
// input the array elements
while (q--) { // number of queires
    int x, y;
    scanf("%d %d", &x, &y);
    swap(arr[x], arr[y]);
}

在向量中使用上面相同的代码，但我不使用int arr[N][N]，而是使用vector<<vector>>

【问题讨论】：

【解决方案1】：

std::swap 使用move semantics 优化std::vectors 的交换。本质上，它归结为在两个std::vectors 之间交换一些内部指针。向量中有多少值无关紧要。这是一个指针交换，或多或少。恒定时间。

原生数组没有这样的快捷方式。数组中的所有值都必须乖乖复制。

移动语义是 C++11 的主要补充之一。

为了澄清，简而言之，std::vector 是一个如下所示的类：

template<typename T>
class vector {

    T *data;
    size_t data_size;
};

除此之外还有很多其他内容，但这说明了重点：std::swap 需要做的就是在两个向量和你去吧：向量的内容已被交换。不需要实际的数据复制。

【讨论】：

好点，我有一个问题。我们可以看到交换数组和向量的复杂性，我们知道。但是，数组看起来如何，我的意思是，为什么数组看起来与向量不同？只分配一次？我知道它是不同的，为什么不能这样呢？例如数据 = 新 T[N];给数组分配一次不就好了吗？
这就是智能指针的用途。为正确的工作使用正确的工具。
我知道智能指针。问题是“为什么数组不能和向量一样，只分配一次？”，所以 swap 可以用同样的方式交换指针。
因为如果“一个数组看起来与向量相同”，那么当人们可以简单地使用向量时，就没有任何理由首先拥有一个数组。有数组和向量的原因是有原因的。它们不一样。它们有不同的属性。数组在某些方面做得更好。向量在其他方面做得更好。如果它们不是，如果它们完全一样，那么这将是一个非常愚蠢的情况，因为其中一个将是完全多余的。这就像在问为什么我们同时拥有火车和公共汽车，以及为什么我们不能像公共汽车一样让火车在道路上行驶。
哦，不。我知道它们不同，因为它们不同。问题是关于“交换”。问题是“为什么数组不能看起来与向量相同（就交换优化而言），只分配一次？”，所以“交换”可以以相同的方式交换指针。