用于实现一副纸牌的链表与动态数组？ C++ [关闭]答案

【问题标题】：Linked List vs. Dynamic array for implementing a deck of cards? C++ [closed]用于实现一副纸牌的链表与动态数组？ C++ [关闭]
【发布时间】：2014-07-16 22:54:21
【问题描述】：

实现万智牌或口袋妖怪纸牌游戏哪个更好？我听说链表在从牌组中添加/删除卡片时更快更有效；不过，我听说动态数组搜索特定卡片的速度更快。

你知道洗牌哪个更快吗？

那你觉得我应该用哪个来制作像精灵宝可梦tcg这样的游戏http://hum1l1ation.hubpages.com/hub/PlayPoketcgDummy

我可以同时使用两者，还是一副牌可以只是堆叠？

到目前为止，我的设计将是卡组类中卡片类的动态数组。

【问题讨论】：

你衡量链表的实现与动态数组的实现，然后你决定。
如果一副牌中只有 50 或 100 张卡片（或只有 1000 张），那么这两种数据结构都会非常快，以至于您永远不会注意到差异。这完全是错误的优化方式。
std::deque 实际上可能是这里选择的数据结构。
@Brian：顺便说一下，大多数deque 实现都使用数组的链表。
甲板上的顺序重要吗？你需要随机访问吗？基本上，数据结构选择是一个庞大而复杂的话题。我们可以回答诸如“哪个更快洗牌”之类的个别问题，但总体上应该选择哪个则不太清楚，这仅仅是因为当您传达了影响该决定的所有信息时，您已经超出了问题的范围，它' 也会“过于本地化”（因为它几乎是“请为我解决这个确切的晦涩问题”）。 That said, when the choice is array versus linked list, std::vector is a good default.

标签： c++ dynamic linked-list stack

【解决方案1】：

有多少张牌？每个卡片入口有多大？除非抄袭非常昂贵（然后，如果你有 C++11，你应该能够使用移动语义），std::vector 将是最好的关于性能的选择（不是它可能会做出对用户来说有很大的不同）。大部分经典 big-O 分析因内存不足而失效访问不是固定时间，而是取决于地点；越少你使用的总内存，你的代码运行得越快。今天，关于使用std::list 的唯一原因是额外的保证它提供关于有效性的迭代器。

【讨论】：

当然，不是每个链表都像std::list。侵入式链表通常具有更好的常数因子，可以更方便，并且不需要对某些操作进行昂贵的搜索。此外，“您使用的总内存越少”也不是衡量局部性的好方法。当然，相同算法的更少内存会略微增加缓存命中的几率，但以更智能的顺序访问相同数量的内存（即针对局部性而不是大小进行优化）通常会产生更大的影响。
天啊，我爱你们！我现在很乐意使用向量！我不知道 std::deque 存在。当您从事代码项目时，有 SO 支持您非常有动力。
@delnan 本地化当然是真正的目标。改善局部性的最简单方法之一是减少分配的数量，将逻辑上相邻的元素放在内存中相邻。但当然，不同的编程技术也会对其产生影响：二分搜索的局部性比线性搜索差（但在这种情况下，big-O 的差异足以超过它），对向量进行三遍也是如此，什么时候做。

【解决方案2】：

就性能而言，对于少于 100 张卡的牌组，您可能不会看到太大的差异。

此外，如果您使用的是 C++11，标准库中包含对向量进行洗牌，并且非常高效：

void shuffle()
{
    std::random_device rd;
    auto seed = rd();
    std::mt19937 g(seed);
    std::shuffle(_deck.begin(), _deck.end(), g);
}

【讨论】：