stl map的迭代器++复杂性[关闭]答案

【问题标题】：iterator++ complexity for stl map [closed]stl map的迭代器++复杂性[关闭]
【发布时间】：2024-01-19 01:17:02
【问题描述】：

stl RB-Tree(set or map)的iterator++操作的复杂度是多少？我一直认为他们会使用索引，因此答案应该是 O(1)，但最近我阅读了 vc10 实现并震惊地发现他们没有。要在有序 RB-Tree 中找到下一个元素，需要花费时间搜索右子树中的最小元素，或者如果节点是左子节点且没有右子节点，则搜索右兄弟节点中的最小元素。这引入了一个递归过程，我相信 ++ 运算符需要 O(lgn) 时间。我对吗？这是所有 stl 实现的情况还是只是 Visual C++ 的情况？

维护 RB-Tree 的索引真的很难吗？据我所知，通过在节点结构中保存两个额外的指针，我们可以维护一个与 RB-Tree 一样长的双向链表。他们为什么不这样做？

【问题讨论】：

请不要咆哮。编译器的实现者对他们的实现更加乐观，而且比我们以往任何时候都更加乐观。
这种问题不适合堆栈溢出。堆栈溢出显然不利于讨论或意见，而是有利于主观事实。也许堆栈交换网络中的另一个站点更适合这个问题。

标签： c++ stl time-complexity

【解决方案1】：

在整个容器上递增迭代器时的摊销复杂度为每次递增 O(1)，这是标准所要求的全部。你是对的，单个增量只有O(log n)，因为树的深度具有那种复杂性。

在我看来，map 的其他 RB-tree 实现可能会类似。正如您所说，operator++ 的最坏情况复杂性可以得到改善，但成本并非微不足道。

链表很可能会提高迭代整个容器的总时间，但这并不确定，因为更大的节点结构往往会导致更多的缓存未命中。

【讨论】：