C++11中高效筛选结构体vector特定元素的方法咨询

在C++11环境中，你可以通过以下两种方式实现更简洁的筛选逻辑，同时需要注意效率上的取舍：

1. 使用std::copy_if实现单条件筛选 #

<algorithm>中的std::copy_if可以实现单条件的元素筛选，代码可读性更强，但要注意：原for循环是一次遍历处理三个筛选条件，而多次调用std::copy_if会遍历vector三次，效率略低。适合优先追求代码整洁的场景。

示例代码：

#include <vector>
#include <algorithm> // 需包含此头文件

struct S
{
    int a=0;
    int b=0;
    int c=0;
};

int main()
{
    std::vector<S> v;
    v.push_back(S{1,2,3});
    v.push_back(S{1,3,2});
    v.push_back(S{2,2,3});
    v.push_back(S{3,3,2});
    
    std::vector<S> a1,b2,c3; 

    // 筛选a==1的元素到a1
    std::copy_if(v.begin(), v.end(), std::back_inserter(a1),
                 [](const S& s){ return s.a == 1; });
    // 筛选b==2的元素到b2
    std::copy_if(v.begin(), v.end(), std::back_inserter(b2),
                 [](const S& s){ return s.b == 2; });
    // 筛选c==3的元素到c3
    std::copy_if(v.begin(), v.end(), std::back_inserter(c3),
                 [](const S& s){ return s.c == 3; });
}

2. 封装自定义pick函数实现类pick(v, S.a==1)的简洁调用 #

如果想要更接近你期望的pick语法，可以封装一个通用模板函数，结合lambda表达式实现：

#include <vector>
#include <algorithm>

struct S
{
    int a=0;
    int b=0;
    int c=0;
};

// 自定义pick函数模板
template<typename T, typename Predicate>
std::vector<T> pick(const std::vector<T>& source, Predicate pred)
{
    std::vector<T> result;
    std::copy_if(source.begin(), source.end(), std::back_inserter(result), pred);
    return result;
}

int main()
{
    std::vector<S> v;
    v.push_back(S{1,2,3});
    v.push_back(S{1,3,2});
    v.push_back(S{2,2,3});
    v.push_back(S{3,3,2});
    
    // 用自定义pick函数筛选
    auto a1 = pick(v, [](const S& s){ return s.a == 1; });
    auto b2 = pick(v, [](const S& s){ return s.b == 2; });
    auto c3 = pick(v, [](const S& s){ return s.c == 3; });
}

关于效率的关键说明 #

如果你追求极致效率，原有的for循环是最优选择——它只遍历一次vector就完成三个筛选条件的判断，避免了多次遍历带来的开销。而上面两种简洁写法本质是多次遍历，适合代码可读性优先的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者furynerd