vector中[]和at访问区别

Created: March 19, 2024 11:46 AM

在C++中，std::vector提供了两种访问元素的方法：operator[]和at()。这两种方法都可以用来访问或修改容器中的元素，但它们在安全性和性能方面存在差异：

operator[]（下标运算符）

• 性能：**operator[]**提供快速访问，因为它直接访问指定索引处的元素，没有进行任何边界检查。

• 安全性：由于不进行边界检查，如果使用无效的索引访问元素，会导致未定义行为，可能包括访问无效内存，这可能引起程序崩溃或其他安全问题。

• 用法示例：

  cppCopy code
  std::vector<int> v = {1, 2, 3};
  std::cout << v[1]; // 输出: 2
  v[1] = 20; // 修改元素
  
  

at() 方法

• 性能：**at()方法提供边界检查，如果尝试访问超出有效索引范围的元素，会抛出std::out_of_range异常。这个附加的边界检查使得at()比operator[]**慢一些，但通常这个性能差异非常小，除非在非常性能敏感的代码中。

• 安全性：由于**at()在索引无效时会抛出异常，它提供了更高的安全性。这使得at()**成为在不确定索引是否有效时的首选方法。

• 用法示例：

  cppCopy code
  std::vector<int> v = {1, 2, 3};
  try {
      std::cout << v.at(2); // 输出: 3
      v.at(2) = 30; // 修改元素
      std::cout << v.at(10); // 这会抛出std::out_of_range异常
  } catch (const std::out_of_range& e) {
      std::cerr << "Error: " << e.what() << '\n';
  }
  
  

总结

• 使用**operator[]**时，你需要自己确保索引的有效性，它适用于性能关键的场景或当你确信索引一定在有效范围内时。
• **at()**更适合用在可能存在索引越界风险的场景，或者当程序的健壮性和安全性比绩效更重要时。

选择哪一种方法取决于具体的使用场景和对性能与安全性的需求。