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C++从序列容器中删除元素的四种方法

目录
  • 一、简介
  • 二、移除给定位置的元素
  • 三、移除与某个值相等的元素
    • 3.1、序列容器vector、deque、string
    • 3.2、封装成模板方法
    • 3.3、list的remove成员函数
  • 四、删除满足谓词的元素
    • 五、从序TswBtcUwIP列容器中删除重复项
      • 六、总结

        一、简介

        本文讨论从集合中删除元素的STL算法。从C++集合中删除一个元素可能不复杂,也可能有点复杂。

        删除元素的方法在序列容器和关联容器之间是非常不同的。在序列容器中,vector 和 string 是最常用的。但这里也会介绍 deque 和 list 以供全面了解,尽管在一般情况下可能不会使用它们。

        至少有四种方法可以指定从任何容器中删除哪些值:

        1. 在给定位置(或在两个给定位置之间)删除元素;
        2. 删除等于某个值的元素;
        3. 删除满足某个谓词的元素
        4. 以及删除重复项。

        下面来看看如何在STL序列容器中实现这四种命令。

        二、移除给定位置的元素

        这是最简单的方法。如果是一个序列容器,可以通过调用erase。比如:

        c.erase(position);
        

        要移除由迭代器firstlast组成的子范围中的元素,可以这么调用:

        c.erase(first, last);
        

        与STL中迭代器表示的所有范围一样,子范围包括first,而不包括last。last指向“past-the-end”元素,类似于容器的结束迭代器。

        注意,对于vector和string,所有指向被移除对象所在位置和之后元素的迭代器都无效。因为所有这些元素都被erase函数调用移除了。

        对于deque来说,会有一点点不同:参考cppreference.com,所有迭代器和引用都无效,除非被删除的元素位于容器的末尾或开头,在这种情况下,只有迭代http://www.devze.com器和对被删除元素的引用无效。

        • 如果删除的元素位于deque的中间位置,则所有指向该元素以及之后位置的迭代器和引用都会失效。
        • 如果删除的是末尾元素,那么仅仅指向这个末尾元素的迭代器和引用会失效,其余保持有效。
        • 如果删除的是开头元素,同样只有指向这个开头元素的迭代器和引用会失效。

        erase很简单,只是热身。下面还有复杂的,接着阅读学习吧。

        三、移除与某个值相等的元素

        3.1、序列容器vector、deque、string

        这些容器没有删除值的方法,因此需要使用std::remove算法。该算法取一个要删除的范围和一个值,并上移所有要保留的元素。

        例如,在这个整数范围内调用std::remove并带值42,会有以下行为:

        C++从序列容器中删除元素的四种方法

        注意,在范围末尾剩下的元素的值是未指定的。尽管有些实现可以将最初位于集合末尾的元素保留下来,但这是不可靠的。

        要记住,在STL的设计中,算法只与迭代器交互,而不直接与容器交互,因此容器并不知道算法的效果。例如,它的size并没有缩小。

        为了有效地从集合中删除元素,需要使用在本文前面讲到的erase方法。为此,要注意到std::remove返回一个迭代器,该迭代器指向不应被删除的元素范围内的“past-the-end”元素。即,要删除的元素位于std::remove返回的迭代器定义的范围和集合的末尾。

        因此,要有效地从vector、deque或string对象中删除值,可以这样写:

        v.erase(std::remove(begin(v), end(v), 42), end(v));
        

        3.2、封装成模板方法

        这是C++的习惯用法,如果在代码中遇到它,必须知道。但是,坦白地讲,不觉得用这么多代码来表达这么简单的事情有点多吗?难道不喜欢像下面这样写吗?

        v.remove(42);
        // or
        v.erase(42);
        

        也可以给它添加一些重载来操作deque和string对象:

        template<typename T>
        void erase(std::deque<T>&编程; deque, T const& value)
        {
            deque.erase(std::remove(begin(deque), end(deque), value), end(deque));
        }
        
        void erase(std::string& string, char letter)
        {
            string.erase(std::remove(begin(string), end(string), letter), end(string));
        }
        

        非常建议实现这些辅助函数,特别是对于最常用的vector。这可以避免标准习惯用法所带来的迭代器的纠缠。

        甚至在C++标准中,就有学者提出了一个增加这种泛型函数的建议。很遗憾的是,它还没有在C++ 17中实现。

        3.3、list的remove成员函数

        为了全面起见,这里提一下要从list中删除一个元素,有一个叫做remove的方法,例如:

        l.remove(42);
        

        由于它不提供随机访问迭代器,在列表上使用std::remove算法会使列表变得比现在更慢。

        四、删除满足谓词的元素

        前面已经看到了如何从序列容器中删除所有等于某个值的元素,比如42。那么,如何移除满足谓词func的元素?其实,这完全一样,只是需要使用 remove_if 而不是 remove

        所以只需要替换:

        • removeremove_if
        • 42为func
        std::remove_if(begin(string), end(string), func)
        

        和上一节一样。依然建议编写一个名为erase_if的自由函数,以避免大量迭代器的出现;并且list同样有一个名为remove_if的成员方法。因此,为了遵循“不要重复”的原则和避免文章篇幅过长,这里不再对remove_if进行更多讨论。

        五、从序列容器中删除重复项

        从序列容器中删除重复项的STL算法是std::unique。但是要注意!unique只删除相邻的重复项,而不删除整个集合中的重复项。它具有线性复杂度。

        除此之外,unique和remove非常相似。它只压缩集合的元素,而不能改变容器本身size。因此,需要在容器上调用erase才能有效地删除重复项:

        vector.erase(std::unique(begin(v), end(v)), end(v));
        

        remove一样,封装一个方便的函数是必要的:

        template<typename T>
        void unique(std::vector<T>& vector)
        {
            vector.erase(std::unique(begin(vector), end(vector)), end(vector));
        }
        
        template<typename T>
        void unique(std::deque<T>& deque)
        {
            deque.erase(std::unique(begin(deque), end(deque)), end(deque));
        }
        
        void unique(std::string& string)
        {
            string.erase(std::unique(begin(string), end(string)), end(string));
        }
        

        remove类似,std::list有一个unique的成员方法。

        六、总结

        这就是C++中从序列容器中删除元素的方法。

        在C++中,从序列容器中删除元素的方法多种多样,每种方法都有其适用的场景和使用方式。

        1. 移除给定位置的元素:可以使用erase方法,通过指定要删除的元素位置或者给定范围的迭代器来实现。

        2. 移除与某个值相等的元素:对于vectordequestring等序列容器,可以使用std::remove算法,并结合erase方法来删除指定值的元素;或者封装成模板函数来简化操作。

        3. 删除满足谓词的元素:使用std::remove_if算法结合erase方法,可以删http://www.devze.com除满足指定谓词条件的元素。

        4. 从序列容器中删除重复项:利用std::unique算法可以删除相邻的重复项,但需要注意该算法只删除相邻的重复项,并且不能改变容器的大小,需要配合eraseandroid方法来实现删除整个容器中的重复项。

        以上就是C++从序列容器中删除元素的四种方法的详细内容,更多关于C++序列容器删除元素的资料请关注编程客栈(www.devze.com)其它相关文章!

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