【C/C++笔记】从一个文件中讲取未知数目的整数。对这些整数排序，然后把它们输出到标准输出设备。选用vector、deque 还是 list？

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从一个文件中讲取未知数目的整数。对这些整数排序，然后把它们输出到标准输出设备。选用vector、deque 还是 list？

在这个场景中，我们需要从一个文件中读取未知数目的整数，然后对这些整数进行排序并输出到标准输出设备。

选择 std::vector

理由

• 高效读取: 对于从文件中读取大量数据的情况，std::vector 可以一次性读取整个文件到一个大的连续的内存块中，这通常比逐个插入到其他容器中更有效率。
• 排序功能: std::vector 有 sort 成员函数，可以直接对vector中的元素进行排序。
• 内存连续性: 连续的内存布局有助于提高缓存的效率。

优点:

• 一旦读取所有整数，可以一次性对整个 vector 进行排序，这比逐个插入到 std::list 或 std::deque 然后排序要高效得多。

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不选择 std::deque

理由

• 频繁重新分配: std::deque 需要在插入或删除时管理多个节点的内存分配，如果频繁进行这种操作，可能会导致多次内存重新分配和复制，从而降低效率。
• 不必要的高内存开销: 如果不使用双端特性，std::deque 的内存分配模式可能不如 std::vector 高效。

不选择 std::list

理由

• 插入和删除慢: 虽然可以在 std::list 的任意位置插入和删除元素，但这种操作的时间复杂度为 O(1)，但排序操作的时间复杂度是 O(n log n)。对于大量的整数，这会变得非常耗时。
• 随机访问慢: 与 std::deque 和 std::vector 相比，std::list 的随机访问速度较慢。

结论

对于这个任务，std::vector 是最合适的选择。

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代码示例

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <fstream>int main() {std::ifstream file("input.txt"); // 假设整数存储在 "input.txt" 文件中std::vector<int> numbers;if (!file.is_open()) {std::cerr << "Unable to open file." << std::endl;return 1;}int number;while (file >> number) {numbers.push_back(number);}std::sort(numbers.begin(), numbers.end()); // 对整数进行排序for (int num : numbers) {std::cout << num << std::endl; // 输出到标准输出}file.close();
}

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