C++ 中 std::remove 和 std::vector::erase 用于 vector 之间的区别

2025年5月12日 | 阅读 5 分钟

在 C++ 中,标准模板库(STL)是一组容器库,以及实现处理集合中数据的大量算法的相关函数。用于操作向量的两个常用组件是 std::erase 和 std::vector::remove。尽管它们都用于在 vector 数据类型下执行删除操作,但它们具有不同的特性和功能。在本文中,我们将讨论 C++ 中 **std:: remove** 和 **std::vector:: erase** 之间的区别。在讨论它们的区别之前,我们必须了解 std::remove 和 std::vector::erase 的工作原理、优缺点。

C++ 中的 std::remove() 函数是什么?

std:: remove 是一个重载命名空间。std::remove 是在 <algorithm> 头文件中实现的一个通用函数。它的主要目的是通过交换元素来**“删除”**范围内的元素,从而返回范围的新有效终点。

功能

  • std::remove 将不等于指定值(或满足某些函数)的元素移到范围的开头。
  • 与它会缩小容器大小的假设相反,它只是通过向前移动有效元素来标记“已删除”列表中的元素。
  • 它是唯一返回指向范围新逻辑结束的迭代器的函数形式,这意味着我们可以知道有效元素在哪里结束。

std::remove 的优点

C++ 中 **std::remove()** 函数的几个优点如下:

  • 效率: 对于包含大量删除操作的大型向量,它可能比 erase 更高效,因为它只移动元素而从不调整容器大小。
  • 灵活性: 它可以应用于所有允许迭代器的容器;而不仅仅是 std::vector。
  • 逻辑删除: 适用于我们想要保持容器的初始大小并忽略特定元素的情况。

缺点

C++ 中 **std::remove()** 函数的几个缺点如下:

  • 非破坏性: 它实际上无法从容器中删除元素,这可能会导致不必要的内存浪费。
  • 需要后续操作: 它通常与 vector::erase 结合使用以实际删除元素,这增加了一个额外的步骤。

C++ 中的 std::vector::erase() 函数是什么?

std::vector::erase 是 std::vector 类的一个成员函数,用于删除向量中指定的元素。

功能

  • std::vector::erase 实际上通过删除由迭代器(或迭代器范围)指定的元素来使用向量。
  • 反过来,向量的其他元素会被移动过来填补被删除元素留下的空白,以免破坏最初声明的向量。
  • 此操作会更改向量的大小,并使指向被删除对象的迭代器失效。

std::vector::erase 的优点

C++ 中 std::vector::erase() 函数的几个优点如下:

  • 物理删除会修改向量本身的大小,并通过实际删除元素来减少内存分配。
  • 使用简单: 当需要立即反映更改而无需单独操作时,它可能更容易使用。
  • 向量仍然是一个有效的容器,没有无效的元素。

缺点

C++ 中 std::vector::erase() 函数的几个缺点如下:

  • 性能成本: 在大型向量上,删除元素可能比 std::remove 效率低,因为它需要一些元素的移动,并且可能需要调整向量的大小。
  • 迭代器失效: 删除元素可能会使指向被删除元素的迭代器失效,这意味着删除后需要小心管理迭代器。

C++ 中 std::remove 和 std::vector::erase 的主要区别

C++ 中用于向量的 **std::remove** 和 **std::vector::erase** 之间存在几个主要区别。一些主要区别如下:

方面std::removestd::vector::erase
目的在范围内逻辑地重新排序元素并丢弃不需要的元素。它从向量中删除元素并相应地修改大小。
命名空间(函数)它定义在 std::remove 头文件中。std::vector 的成员函数。
对容器的影响它移动元素以移除不需要的元素,返回指向范围新逻辑结束的迭代器。向量的大小保持不变。实际从向量中删除元素并缩小向量的大小。
算法的行为它不会减少向量计数,而是重新排序,使“已删除”的元素位于末尾。它会改变向量的大小,但其逻辑结构得以保留。
用途它用于根据值或谓词(逻辑删除)删除元素。可能在 vector::erase 之后调用以物理删除。它用于从向量中从指定位置物理删除元素。
顺序它保留非删除元素的相对顺序。此外,它保留了两个剩余元素的顺序。
返回值在删除后,它返回一个指向范围新逻辑结束的迭代器。它直接修改向量,并且对于单个元素的 erase 没有返回值或迭代器。
数据大小变更信息向量的大小不会改变。已删除的元素保留在逻辑结束之后,物理上仍在向量中。它通过永久删除所需的元素来更改向量的大小。
实现后的状态在返回迭代器后,向量可能包含已删除的元素。向量仅包含剩余的元素,并在需要时重新分配空间。
重新分配不会发生重新分配。如果向量的大小与之前相比发生了显著变化,则可能发生重新分配。

结论

总之,**std::remove** 和 **vector::erase** 函数在 C++ 向量的操作中起着不同但互补的作用。通常,std::remove() 函数用于基于某些值或条件进行逻辑删除;只会影响底层数组的数据排序,将不需要的元素移到范围的末尾。删除不会改变向量的大小;因此,它必须与 vector::erase 结合使用才能物理删除此类逻辑删除的元素范围,这会更改向量的大小并重新处理内存重新分配。虽然 std::remove 可以高效地过滤多个元素,但 vector::erase 提供了精确的控制来删除特定索引或范围的元素。它们共同作用,对于向量的修改非常强大和灵活。