basic

#include <iostream>
#include <vector>

struct Vertex {
    float x, y, z;

    Vertex(float x, float y, float z) : x(x), y(y), z(z) {}
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& ostream, const Vertex& vertex){
    ostream << vertex.x << ", " << vertex.y << ", " << vertex.z;
    return ostream;
}

int main() {
    std::vector<Vertex> vertices;
    vertices.push_back({1,2,3});
    vertices.emplace_back(11,22,33);

    vertices.erase(vertices.begin()+1);

    for (const Vertex& v : vertices) {
        std::cout << v << std::endl;
    }
    std::cin.get();

optimization

e.g. 加入copy constructor:

struct Vertex {
    float x, y, z;
    Vertex(float x, float y, float z) : x(x), y(y), z(z) {}

    Vertex(const Vertex& vertex) : x(vertex.x), y(vertex.y), z(vertex.z) {
        std::cout << "Copied!" << std::endl;
    }
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& ostream, const Vertex& vertex){
    ostream << vertex.x << ", " << vertex.y << ", " << vertex.z;
    return ostream;
}

int main() {
    std::vector<Vertex> vertices;
    vertices.push_back(Vertex(1,2,3));
    vertices.push_back(Vertex(4,5,6));
    vertices.push_back(Vertex(7,8,9));

    for (const Vertex& v : vertices) {
        std::cout << v << std::endl;
    }
    std::cin.get();
}

Output:

Copied!
Copied!
Copied!
Copied!
Copied!
Copied!
1, 2, 3
4, 5, 6
7, 8, 9

6次std::cout << "Copied!" << std::endl;: 极其低效：这是因为vector类似arrayList, 逐个添加Vertex对象会出现“在main主stack上加入一个Vertex对象，然后copy整个扩容之后能容纳多一个element的vector到新的memory”这个过程; i.e.

middle

debug到push_back(Vertex(4,5,6))这里，此时vertices.size是2, 之前是1的：这是因为一开始没设置大小，就只能放一个Vertex(1,2,3)对象；现在又要放一个Vertex(4,5,6), 就会有下面两步：

1.Vertex(4,5,6)：在main函数中创建这个对象，copy到vertices，一次copy

2. 之前内含Vertex(1,2,3)的vertices，因为要多容纳一个element，所以增大一位后自身copy到另外的memory，因为内部本身有一个元素，所以又一次copy: 共2次；

所以push_back(Vertex(7,8,9))的时候好理解：自身main到vertices一次，vertices本身2个元素扩容增大1转移的2次copy，一共3次；其实改写一下copy constructor就看的非常清楚：

modifiedCopyConstructor

整个copy的stack看的都很清楚; 注意⚠️这个增加速度是n(n+1)/2, 所以增加的很快

解决1: 指定vertices所需memory大小：reserve

reserve

reserve给vertices分配memory，让vertices开始capacity设置为能容纳3个Vertex对象，就不用每次push_back都扩容了;

注意并不是vertices(3):

wrong

i.e. 创建vertices的时候并不创建任何Vertex对象，vertices(3)是创建vertices的时候就创建了3个Vertex对象：只是需要vertices有3个Vertex对象的大小而已。

解决2: 直接in-place在vertices中创建Vertex对象

上述还是有3次copy：是在main函数创建Vertex对象然后从此stack copy到vertices的过程：如果能直接在vertices创建对象那么这三次copy也能省去: emplace_back

int main() {
    std::vector<Vertex> vertices;
    vertices.emplace_back(1,2,3);
    vertices.emplace_back(4,5,6);
    vertices.emplace_back(7,8,9);

    for (const Vertex& v : vertices) {
        std::cout << v << std::endl;
    }
    std::cin.get();
}

就完全不调用copy constructor了，一次copy都没有

Skipped 48-52:

• Making & working w. Libraries (multiple projects)
• Deal with multiple returning values