C++“[]”运算符答案

【问题标题】：C++ "[ ]" operatorC++“[]”运算符
【发布时间】：2021-09-02 06:03:39
【问题描述】：

我最近阅读了this 问题，并在搜索了一下我found 用于向量（任何更多容器）[ ] c++ 中的运算符实际上返回参考，因此返回 O(1) 复杂度，只是 above 它，提到 = 运算符具有线性时间复杂度，所以我的问题是我是否有一个多维向量 v 并且我执行类似的操作：

v[i]=v[j];

它将是恒定时间操作还是线性时间，为什么？在某处我读过它是 O(1)，但我不确定。

This 是讨论算法的博客，在此评论的第二行中，用户说它是 O(1)（这里 v 是多维向量/向量数组），它是这个算法，如果不是，我认为算法不会具有相同的复杂度，

谢谢！

【问题讨论】：

std::vector::operator= 花费线性时间。
@Old Man 您需要将向量 v[j] 的所有元素复制到向量 v[i] 中。复杂性是什么？
@VladfromMoscow 这将是线性的。
@OldMan 所以你刚刚回答了你自己的问题；）
当你说某事是O(f(n)) 时，你说的是哪个n 很重要。如果你有vector<vector<T>> v; vector<T> x;，v[i] = x 在v 的大小上是常数，在x 的大小上是线性的。

【解决方案1】：

整个 std::vector<T> 的复制是 O(N)，因为每个元素 T 都需要被复制。

C++ 标准要求std::vector<T>::operator[] 的所有重载都具有恒定的复杂性。通常它是在std::vector中的数据上使用指针算法来实现的。

所以，v[i] = v[j]; 是 O(1)。

T 可以是任意多维的事实在这里并不重要。向量副本是 O(N)，因为如果将元素数量增加一倍，那么时间就会增加一倍（无论如何都有一定的限制）。向量 element 的副本是 O(1)，因为它不依赖于向量中的元素数量。

【讨论】：

但是如果T 也是std::vector，那么它将再次是O(N) ;) 但是这个N 与这个“内部”向量的长度有关，而不是与“外部”有关向量。
@Bathsheba 你的 v 和我的一样吗？多维？
@OldMan，请按以下方式查看。 = 对于固定大小的对象是 O(1)，但对于可变大小的对象是 O(N)。所以，如果我们有std::vector<T> 其中T 是固定大小类型，那么v[i] = v[j] 是O(1)，但是如果T 是可变大小类型，比如std::vector，那么v[i] = v[j] 是O(N )。
@sklott -- 执行v[i] = v[j] 的时间不取决于v 的大小。这使它成为恒定的时间。如果您将v 的大小加倍，则完成作业的时间保持不变。是的，复制元素所需的时间可能会有所不同，但这是元素的属性，而不是容器的属性。
@OldMan：是的，您似乎确实处于困境中。对于整个容器，分配是 O(1)。向量有效载荷是什么并不重要。皮特贝克尔清楚地说明了这一点。