向量和列表的區別


向量和列表存在於許多程式語言中,例如 C++R 等,它們用於新增和刪除元素。這些元素可以在向量中隨機訪問,但在列表中則不能。在本文中,我們將討論 C++ 中向量和列表之間的區別。

什麼是 C++ 中的向量?

向量是一個容器,它充當動態陣列。它可以用來儲存資料型別相同的元素。向量還具有在執行時增長或縮小的特性。向量屬於標準模板庫 (STL),並且必須使用 <vector> 標頭檔案來處理向量。

向量示例

以下是如何建立向量並新增和刪除元素的示例。

vector myvec;
myvec.insert(2);
myvec.delete();

什麼是 C++ 中的列表?

列表也是一個容器,用於儲存元素。它的實現形式為雙向連結串列。雙向連結串列是一個列表,其中每個元素都與其前一個元素和下一個元素連線。與陣列或向量相比,訪問元素的速度較慢。列表不支援連續記憶體分配,因此可以有效地為元素分配記憶體,因為每個元素都需要一個單獨的節點來將其儲存在列表中。

列表示例

以下是如何建立列表並新增和刪除元素的示例。

list mylist;
mylist.insert_begin(2);
mylist.delete();

向量和列表之間的區別

以下是向量和列表之間區別的表格。

向量 列表
向量支援連續記憶體。 列表支援非連續記憶體。
向量支援同步。 列表不支援同步。
向量的尺寸可能有也可能沒有預設尺寸。 列表不支援預設尺寸,可以儘可能大。
向量中每個元素所需的儲存空間僅屬於該元素,不需要額外的空間。 列表中的每個元素都需要額外的節點空間來儲存它。此空間包括將元素連線到前一個元素和下一個元素的指標。
與向量相關的執行緒是安全的。 與列表相關的執行緒是不安全的。
向量中的元素可以透過 [] 運算子隨機訪問。 列表中的元素無法隨機訪問。
如果在向量中新增或刪除元素,迭代器將無法正常工作。 即使新增或刪除元素,迭代器的執行也不會受到干擾。
向量以動態陣列的形式實現。 列表以雙向連結串列的形式實現。
在向量中插入或刪除元素很困難,因為必須移動元素。 在列表中插入或刪除元素很容易,因為只需要更新指標。
向量的快取效能優於列表,因為使用相同的快取行來儲存元素。 快取效能不佳,因為元素儲存在單獨的節點中。
向量可以使用 sort() 函式進行排序。 列表類中沒有 sort() 函式。列表中的元素必須手動排序。

結論

列表和向量是開發人員可以使用來儲存元素的容器類。向量使用連續記憶體來儲存元素,而列表使用非連續記憶體。向量中的元素可以隨機訪問,但列表中沒有此功能。向量中的元素可以使用 sort() 函式進行排序,而列表中的元素必須手動排序。

列表與向量常見問題解答

1. 哪個類的元素可以隨機訪問?

向量類的元素可以隨機訪問,因為向量使用連續記憶體來儲存元素。列表將其元素儲存在非連續記憶體中,因此其元素無法隨機訪問。

2. 向量中的元素可以排序嗎?

可以!向量中的元素可以使用 sort() 函式進行排序。列表類中沒有此類函式,因此元素必須手動排序。

3. 哪個類支援迭代器?

向量和列表類都支援迭代器。對於向量,迭代器以指向每個元素的指標形式工作。這些元素可以隨機訪問。對於列表,迭代器以指向節點的指標形式工作,因此元素無法隨機訪問。

4. 向量和列表以什麼形式實現?

向量以動態陣列的形式實現,因為元素儲存在連續記憶體中。列表以雙向連結串列的形式實現,其中每個元素都與其前一個元素和下一個元素連結。

5. 哪個類的快取效能更好?

向量的快取更好,因為元素儲存在連續記憶體中,並且每個元素都儲存在同一快取行中。

更新於: 2024年7月22日

372 次瀏覽

啟動你的 職業生涯

透過完成課程獲得認證

開始學習
廣告