深入理解vector拷貝

一、vector拷貝順序

void copy (InputIterator first, InputIterator last, OutputIterator result);
void copy_backward (BidirectionalIterator first, BidirectionalIterator last, BidirectionalIterator result);

在使用vector的拷貝函數之前，我們需要了解拷貝函數的兩個關鍵參數：源容器的迭代器和目標容器的迭代器。在進行拷貝時，需要指定源容器拷貝的迭代器區間，以及目標容器用於接收拷貝元素的迭代器。

copy函數用於將指定範圍內的元素拷貝到另一個容器中，源容器中的元素並不會被修改。copy_backward函數同樣也是將源容器中的元素拷貝到另一個容器中，但是是從後向前拷貝。

二、vector拷貝給另一個

std::vector vec1{1, 2, 3, 4, 5};
std::vector vec2(vec1);

通過使用vector的拷貝構造函數，我們可以將一個vector拷貝給另一個vector。拷貝構造函數會為新的vector分配內存空間並拷貝已存在的vector中的元素。需要注意的是，這裡是通過深拷貝完成的。

三、vector拷貝構造函數

vector (const vector& x);
vector (const vector& x, const Allocator& alloc);

vector拷貝構造函數是vector類的一個構造函數，它允許我們創建一個新vector，它與現有的vector完全相同。需要注意的是，默認情況下，vector的拷貝構造函數也是使用深拷貝完成的。

四、vector拷貝一段數據給數組

std::vector vec{1, 2, 3, 4, 5};
int arr[vec.size()];
std::copy(vec.begin(), vec.end(), arr);

我們可以使用C++11提供的標準庫函數std::copy()函數將vector中的一段數據拷貝到一個數組中。需要注意的是，這並不是使用拷貝函數，而是使用了std::copy()函數。不過，由於vector的內存布局是連續的，因此它表現得與使用vector的拷貝函數相同。

五、vector拷貝構造

std::vector vec3(5, 10);
std::vector vec4 = std::vector(vec3);

拷貝構造允許我們從一個vector中創建另一個vector。需要注意的是，這裡也是使用深拷貝完成的。

六、vector拷貝和複製

std::vector vec5{1, 2, 3, 4, 5};
std::vector vec6;
vec6 = vec5; // 賦值
std::vector vec7(vec5); // 拷貝構造

C++允許我們使用賦值語句和拷貝構造函數來完成拷貝操作。需要注意的是，默認情況下，vector的拷貝構造函數和賦值運算符都是使用深拷貝完成的。

七、vector拷貝到數組

std::vector vec_f;
vec_f.push_back(1.2f);
vec_f.push_back(2.3f);
vec_f.push_back(3.4f);
float* data = vec_f.data(); // 拷貝到數組

我們可以使用vector的data()函數將vector中的數據拷貝到一個數組中。需要注意的是，通過data()函數所獲取到的數組與vector的內存布局是一致的，因此它表現得與使用vector的拷貝函數相同。

八、vector拷貝是深拷貝嗎

在涉及到從一個vector拷貝到另一個vector時，需要注意的是，vector默認使用深拷貝，這意味著拷貝的所有元素都是新的實例。不過，我們也可以通過顯式地使用淺拷貝完成拷貝。這一過程可以使用vector的std::swap()函數，或者手動迭代複製來完成。

九、vector拷貝到另一個vector

std::vector vec8{1, 2, 3, 4, 5};
std::vector vec9(5);
std::copy(vec8.begin(), vec8.end(), vec9.begin());

vector的拷貝不僅僅可以完成向數組的拷貝，還可以完成向另一個vector的拷貝。我們可以使用std::copy()函數將源vector中的元素拷貝到目標vector中。

十、零拷貝的 IO Vector

零拷貝的IO Vector指向固定位置（linear memory space ）的 vector，可以直接使用mmap將磁碟文件映射到vector的空間上，不需要複製數據，減少了數據拷貝等延遲。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

bool LoadByteBufferFromFile(const std::string& file_path,
        std::vector* buffer) {

    int file_fd = open(file_path.c_str(), O_RDONLY);
    if (file_fd resize(file_stat.st_size);
    memcpy(buffer->data(), content_ptr, file_stat.st_size);

    munmap(content_ptr, file_stat.st_size);
    close(file_fd);

    return true;
}

上述代碼演示了如何將一個文件讀取到內存中的vector變數上。在這個過程中，讀取的過程依據mmap實現零拷貝。