提升vector性能的幾種方法 & 線性求容器中第k小

提升 $vector$ 性能的幾種方法：

1. 提前分配空間
2. 向 $vector$ 插入元素時使用 $emplace\_back()$ 而非 $push\_back()$
3. 在填充或者拷貝 $vector$ 的時候，使用賦值，而非 $insert()$ 或者 $push\_back()$
4. $clear()$ 或者 $erase()$ 並不會釋放 $vector$ 佔用的內存空間，可以使用 $vector<int>(vt).swap(vt)$ 或者 $vector<int>().swap(vt)$ 來釋放。其實有一個成員函數 $shrink\_to\_fit()$ 是用來釋放內存空間的，但是有些編譯器不支持（聽說），反正 CLion 和 VS 我都試過了，不能釋放。

釋放原理：

vector()使用vector的默認構造函數建立臨時vector對象，再在該臨時對象上調用swap成員
swap調用之後對象vt佔用的空間就等於一個默認構造的對象的大小
臨時對象就具有原來對象v的大小，而該臨時對象隨即就會被析構，從而其佔用的空間也被釋放。

驗證代碼：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
typedef long long ll;

int read()
{
    int x = 0, f = 1; char c = getchar();
    while (c < '0' || c > '9') { if (c == '-') f = -f; c = getchar(); }
    while (c >= '0' && c <= '9') { x = x * 10 + c - '0'; c = getchar(); }
    return x * f;
}

const int maxN = 50004;

int main()
{
    int n; n = read();
    vector<int>vt(100);
    for(int i = 0; i < n; ++ i )
        vt[i] = read();

    vt.shrink_to_fit();
    cout << vt.capacity() << endl;

    vt.clear();
    cout << vt.capacity() << endl;

    vector<int>(vt).swap(vt);
//    vector<int>().swap(vt);
    cout << vt.capacity() << endl;
    return 0;
}
/*
10
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
 */

學習博客：
提升vector性能的幾個技巧
簡單的程序詮釋C++ STL算法系列之十五：swap

線性求容器中第k小（vector爲例）

關於 $nth\_element(first,nth,last)$ 是可以在 $O(n)$ 找到容器中 $[first,last)$ 中第 $nth$ 的數（其中第0小是容器中最小的數），並將這個數放在 $nth$ 的位置上。保證了 $nth$ 前都是小於該數的數，之後都是大於該數的數。

如果加上比較函數，那麼可以變爲找容器中第k大

代碼：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;

int read()
{
    int x = 0, f = 1; char c = getchar();
    while (c < '0' || c > '9') { if (c == '-') f = -f; c = getchar(); }
    while (c >= '0' && c <= '9') { x = x * 10 + c - '0'; c = getchar(); }
    return x * f;
}

const int maxN = 50004;

int main()
{
    int n; n = read();
    vector<int>vt(100);
    for(int i = 0; i < n; ++ i )
        vt[i] = read();
    int pos = read();
    nth_element(vt.begin(), vt.begin() + pos, vt.begin() + n);
    for(int i = 0; i < n; ++ i)
        cout << vt[i] << ' ';
    cout << endl;
    nth_element(vt.begin(), vt.begin() + pos, vt.begin() + n, greater<int>());
    for(int i = 0; i < n; ++ i)
        cout << vt[i] << ' ';
    cout << endl;
    return 0;
}
/*
10
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
2
 */