std::vector vs std::array vs 普通数组

Question

我举办在线编程比赛，程序的速度就是一切。随着时间的推移，我遇到了 3 种在 C++ 中使用数组概念的方法。比赛的问题通常要求我们创建一个给定大小的动态数组。所以它只是根据输入一次性创建动态数组，我们不会再次调整数组的大小。

std::vector

矢量看起来最花哨，每个人都喜欢它们。但是几天前，一个问题在使用向量时给了我 TIME_LIMIT_EXCEEDED 错误。
当我使用普通数组实现相同的逻辑时，程序已成功提交。
在研究中，我发现使用与普通的arr[i]=x; 相比，push_back() 函数需要很长时间

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std::array

我对其性能了解不多。但它看起来是处理数组的更好方法。

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C++ 中的默认数组

我使用int *arr=new int[given_size];进行动态分配，然后正常使用数组。
将数组作为参数传递不像向量那么简单，但也没什么大不了的。

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除此之外，有时我还必须使用 2D 数组，而且我总是不确定什么是最快的方法。 vector<vector<int>> 在某些论坛中被认为很慢，使用多维指针也是如此。所以我喜欢使用带有 typedef 函数的一维数组来处理它的索引，但是当我必须将一行传递给函数时它会变得复杂。

论坛中的大多数答案都是基于 OP 试图做的事情，这给出了不同的答案。我想知道的是，使用哪种方法可以实现最高速度/效率的最佳且长期有效。

Answer 1

push_back 比 arr[i]=x; 需要更长的时间。

抱歉，您在这里表明您缺乏向量经验，因为您的示例做了两件不同的事情。

您正在比较类似此代码的内容

vector<int> vec;       // vector created with size zero
for (...)
    vec.push_back(x);  // vector size increases

使用此代码

int arr[N];
for (...)
    arr[i] = x;

不同之处在于，在第一种情况下，向量的大小为 0，并且随着您向其中添加项目，它的大小会增加（这需要额外的时间），但在第二种情况下，数组以最终大小开始。对于数组，这是必须的，但是对于向量，您可以选择。如果你知道向量的最终大小是多少，你应该这样编码

vector<int> vec(N); // vector created at size N, note use () not []
for (...)
    vec[i] = x;

这是您应该与数组代码进行比较以提高效率的代码，

您可能还想研究向量的resize 和reserve 方法。向量（如果没有别的）比数组灵活得多。