c++笔记提高效率-emplace函数

在C++中，标准库容器的emplace方法是一种高效的插入操作，用于在容器中直接构造元素。与insert和push方法相比，emplace方法可以避免不必要的复制或移动操作，因为它直接在容器内部构造元素。下面详细介绍各容器的emplace方法及其用法。

各容器的 `emplace` 方法

1. `std::vector::emplace`

std::vector提供了emplace_back和emplace两种方法：

emplace_back：在容器末尾直接构造元素。
emplace：在指定位置直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <vector>class MyClass {
public:MyClass(int a, double b) : a(a), b(b) {std::cout << "Constructing MyClass(" << a << ", " << b << ")\n";}
private:int a;double b;
};int main() {std::vector<MyClass> vec;// 使用emplace_back在末尾构造元素vec.emplace_back(1, 1.1);// 使用emplace在指定位置构造元素vec.emplace(vec.begin(), 2, 2.2);return 0;
}

2. `std::deque::emplace`

std::deque提供了emplace_back、emplace_front和emplace三种方法：

emplace_back：在容器末尾直接构造元素。
emplace_front：在容器开头直接构造元素。
emplace：在指定位置直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <deque>class MyClass {
public:MyClass(int a, double b) : a(a), b(b) {std::cout << "Constructing MyClass(" << a << ", " << b << ")\n";}
private:int a;double b;
};int main() {std::deque<MyClass> deq;// 使用emplace_back在末尾构造元素deq.emplace_back(1, 1.1);// 使用emplace_front在开头构造元素deq.emplace_front(2, 2.2);// 使用emplace在指定位置构造元素deq.emplace(deq.begin() + 1, 3, 3.3);return 0;
}

3. `std::list::emplace`

std::list提供了emplace_back、emplace_front和emplace三种方法：

emplace_back：在容器末尾直接构造元素。
emplace_front：在容器开头直接构造元素。
emplace：在指定位置直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <list>class MyClass {
public:MyClass(int a, double b) : a(a), b(b) {std::cout << "Constructing MyClass(" << a << ", " << b << ")\n";}
private:int a;double b;
};int main() {std::list<MyClass> lst;// 使用emplace_back在末尾构造元素lst.emplace_back(1, 1.1);// 使用emplace_front在开头构造元素lst.emplace_front(2, 2.2);// 使用emplace在指定位置构造元素lst.emplace(std::next(lst.begin()), 3, 3.3);return 0;
}

4. `std::map`和`std::multimap::emplace`

std::map和std::multimap提供了emplace方法，在指定位置直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <map>int main() {std::map<int, std::string> mp;// 使用emplace插入元素mp.emplace(1, "one");mp.emplace(2, "two");for (const auto& pair : mp) {std::cout << pair.first << ": " << pair.second << "\n";}return 0;
}

5. `std::set`和`std::multiset::emplace`

std::set和std::multiset提供了emplace方法，在容器中直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <set>int main() {std::set<std::string> st;// 使用emplace插入元素st.emplace("one");st.emplace("two");for (const auto& str : st) {std::cout << str << "\n";}return 0;
}

6. `std::unordered_map`和`std::unordered_set::emplace`

std::unordered_map和std::unordered_set提供了emplace方法，在容器中直接构造元素。

示例代码：

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>int main() {std::unordered_map<int, std::string> ump;std::unordered_set<std::string> ust;// 使用emplace插入元素到unordered_mapump.emplace(1, "one");ump.emplace(2, "two");// 使用emplace插入元素到unordered_setust.emplace("one");ust.emplace("two");for (const auto& pair : ump) {std::cout << pair.first << ": " << pair.second << "\n";}for (const auto& str : ust) {std::cout << str << "\n";}return 0;
}