如何在 C++ 中从函数中返回向量

  1. 使用 vector<T> func() 记法从函数中返回向量
  2. 使用 vector<T> &func() 符号从函数中返回向量

本文将介绍如何在 C++ 中有效地从函数中返回一个向量。

使用 vector<T> func() 记法从函数中返回向量

如果我们返回一个在函数中声明的向量变量,那么用值返回是首选方法。这种方法的效率来自于它的移动语义。它意味着返回一个向量并不复制对象,从而避免浪费额外的速度/空间。实际上,它将指针指向返回的向量对象,因此提供了比复制整个结构或类更快的程序执行时间。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>

using std::cout; using std::endl;
using std::vector;

vector<int> multiplyByFour(vector<int> &arr)
{
    vector<int> mult;
    mult.reserve(arr.size());

    for (const auto &i : arr) {
        mult.push_back(i * 4);
    }
    return mult;
}

int main() {
    vector<int> arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    vector<int> arrby4;

    arrby4 = multiplyByFour(arr);

    cout << "arr    - | ";
    copy(arr.begin(), arr.end(),
         std::ostream_iterator<int>(cout," | "));
    cout << endl;
    cout << "arrby4 - | ";
    copy(arrby4.begin(), arrby4.end(),
         std::ostream_iterator<int>(cout," | "));
    cout << endl;

    return EXIT_SUCCESS;
}

输出:

arr    - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
arrby4 - | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 |

使用 vector<T> &func() 符号从函数中返回向量

这个方法使用了通过引用返回的符号,最适合于返回大型结构和类。注意,不要返回函数本身声明的局部变量的引用,因为这会导致悬空引用。在下面的例子中,我们通过引用传递 arr 向量,并将其也作为引用返回。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>

using std::cout; using std::endl;
using std::vector;

vector<int> &multiplyByFive(vector<int> &arr)
{
    for (auto &i : arr) {
        i *= 5;
    }
    return arr;
}

int main() {
    vector<int> arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    vector<int> arrby5;

    cout << "arr    - | ";
    copy(arr.begin(), arr.end(),
         std::ostream_iterator<int>(cout," | "));
    cout << endl;

    arrby5 = multiplyByFive(arr);

    cout << "arrby5 - | ";
    copy(arrby5.begin(), arrby5.end(),
         std::ostream_iterator<int>(cout," | "));
    cout << endl;

    return EXIT_SUCCESS;
}

输出:

arr    - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
arrby5 - | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |

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