如何在 C++ 中從函式中返回向量

Jinku Hu 2023年10月12日
  1. 使用 vector<T> func() 記法從函式中返回向量
  2. 使用 vector<T> &func() 符號從函式中返回向量
如何在 C++ 中從函式中返回向量

本文將介紹如何在 C++ 中有效地從函式中返回一個向量。

使用 vector<T> func() 記法從函式中返回向量

如果我們返回一個在函式中宣告的向量變數,那麼用值返回是首選方法。這種方法的效率來自於它的移動語義。它意味著返回一個向量並不複製物件,從而避免浪費額外的速度/空間。實際上,它將指標指向返回的向量物件,因此提供了比複製整個結構或類更快的程式執行時間。

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

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;
}

輸出:

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() 符號從函式中返回向量

這個方法使用了通過引用返回的符號,最適合於返回大型結構和類。注意,不要返回函式本身宣告的區域性變數的引用,因為這會導致懸空引用。在下面的例子中,我們通過引用傳遞 arr 向量,並將其也作為引用返回。

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

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;
}

輸出:

arr    - | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
arrby5 - | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
作者: Jinku Hu
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DelftStack.com 創辦人。Jinku 在機器人和汽車行業工作了8多年。他在自動測試、遠端測試及從耐久性測試中創建報告時磨練了自己的程式設計技能。他擁有電氣/ 電子工程背景,但他也擴展了自己的興趣到嵌入式電子、嵌入式程式設計以及前端和後端程式設計。

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