在C++编程中，vector是一种常用的数据结构，它代表了一个可以动态改变大小的数组。在实际开发中，经常需要将两个vector拼接在一起，形成一个新的vector。本文将详细介绍如何在C++中拼接两个vector，并探讨不同方法的性能差异。

一、使用insert成员函数

C++ STL中的vector提供了insert成员函数，可以用来在指定位置前插入另一个容器的全部或部分元素。这是拼接两个vector的一种直观方法。

示例代码

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3};
    std::vector<int> vec2 = {4, 5, 6};

    // 在vec1的末尾插入vec2的所有元素
    vec1.insert(vec1.end(), vec2.begin(), vec2.end());

    // 输出结果
    for (int num : vec1) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

输出

1 2 3 4 5 6

性能分析

使用insert函数进行拼接时，如果vector需要扩展容量，可能会导致内存重新分配和数据复制，从而影响性能。不过，在大多数现代C++实现中，vector的内存分配策略已经相当优化，对于不是极端频繁的操作，这种性能影响通常可以忽略。

二、使用push_back和迭代器

另一种拼接vector的方法是遍历第二个vector，并使用push_back函数将其元素逐个添加到第一个vector的末尾。

示例代码

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3};
    std::vector<int> vec2 = {4, 5, 6};

    // 遍历vec2，将每个元素添加到vec1的末尾
    for (auto it = vec2.begin(); it != vec2.end(); ++it) {
        vec1.push_back(*it);
    }

    // 输出结果
    for (int num : vec1) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

三、使用reserve优化性能

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3};
    std::vector<int> vec2 = {4, 5, 6};

    // 预分配足够的内存空间
    vec1.reserve(vec1.size() + vec2.size());

    // 使用push_back拼接
    for (auto it = vec2.begin(); it != vec2.end(); ++it) {
        vec1.push_back(*it);
    }

    // 输出结果
    for (int num : vec1) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

四、使用C++11的std::vector::emplace_back

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3};
    std::vector<int> vec2 = {4, 5, 6};

    vec1.reserve(vec1.size() + vec2.size());

    // 使用emplace_back拼接
    for (auto it = vec2.begin(); it != vec2.end(); ++it) {
        vec1.emplace_back(*it);
    }

    // 输出结果
    for (int num : vec1) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

总结