c++emplace详解

小蓝 • 2024-12-20 15:03 • 编程

一、emplace是什么

    emplace是c++11中引入的一种用于插入元素到容器中的方法，它可以直接把构造函数的参数传递给容器存储的元素类型，而不需要使用推导或者复制。也就是说，它的作用是就地构造一个新元素，而不是复制或移动已有的元素到容器中。

emplace的使用和insert的使用方法类似，但是emplace无需使用value类型参数，而是直接将参数列表传递给元素类型的构造函数。

    vector v;
    v.emplace_back("hello");
    v.emplace_back(5, 'A');

上面的代码向vector容器中添加了两个元素，第一个元素是字符串”hello”，第二个元素是由5个字符’A’构成的字符串。

二、emplace的优点

使用emplace方法插入元素具有以下优点：

1.效率更高：emplace方法无需进行复制或转移，可以直接就地构造一个元素，因此比使用insert方法插入更快速。

2.节省内存：使用emplace插入元素之前，不需要先构造一个临时对象，因此节省了内存空间。

3.代码更简洁：使用emplace方法插入元素，不需要显式地创建对象，代码更为简洁。

三、emplace的使用

emplace方法的使用与insert方法类似，只需要将元素的构造函数参数列表传递给emplace方法即可。

四、emplace_back和emplace_front的区别

emplace_back和emplace_front分别是在vector和deque中添加元素的方法，它们的区别在于添加元素的位置不同。

1. emplace_back：向容器末尾添加一个元素，并在容器的末尾调用构造函数。

2. emplace_front：向容器头部添加一个元素，并在容器的头部调用构造函数。

五、emplace与push_back的比较

与emplace方法相对应的是push_back方法，它是将一个已有的对象插入到容器中。

与emplace方法相比，push_back方法的效率较低，因为它需要先把对象复制一遍（或者移动一遍）再存储到容器中，同时也需要多分配一块内存空间。因此，当需要向一个空容器中添加元素时，最好使用emplace方法。

    vector v;
    v.push_back(18);        // 传递一个已有对象
    v.emplace_back(20);    // 直接构造一个新对象

六、emplace与构造函数

插入元素时，emplace方法会将传入的值直接传递给元素类型的构造函数。因此，若要使用emplace方法，必须定义一个与传入参数对应的构造函数。

    class Point
    {
    public:
        Point(int i, int j)
        {
            x = i, y = j;
        }
    private:
        int x, y;
    };
    int main()
    {
        vector v;
        v.emplace_back(1, 2);
        return 0;
    }

上述代码中，Point类定义了一个接受两个int类型参数的构造函数，用于初始化x和y成员变量。

在向vector容器中使用emplace_back方法添加元素时，可以不用显式地创建Point对象，而是直接将两个参数传递给Point构造函数。emplace_back方法会根据这两个参数自动构造一个Point对象，并将其添加到vector中。

七、总结

c++11引入了emplace方法，在插入元素时，可以直接将参数传递给元素类型的构造函数，省去显式地创建对象的步骤。相对于insert方法，emplace方法的效率更高、内存开销更小，可以使代码更加简洁。

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