كيف أعلن صفيف ثنائي الأبعاد في C ++ باستخدام جديد؟
https://stackoverflow.com/questions/936687
-
06-09-2019 - |
italiano
english
français
española
中国
日本の
العربية
Deutsch
한국어
Português
Russianسؤال
كيف أعلن صفيف ثنائي الأبعاد باستخدام جديد؟
مثل، للحصول على صفيف "طبيعي" أود:
int* ary = new int[Size]
لكن
int** ary = new int[sizeY][sizeX]
أ) لا يعمل / ترجمة و B) لا ينجز ما:
int ary[sizeY][sizeX]
هل.
المحلول
صفيف ديناميكي ثنائي الأبعاد هو أساسا مجموعة من مؤشرات إلى الصفائف. وبعد يمكنك تهيئة ذلك باستخدام حلقة، مثل هذا:
int** a = new int*[rowCount];
for(int i = 0; i < rowCount; ++i)
a[i] = new int[colCount];
ما سبق، ل colCount= 5 و rowCount = 4, ، سوف تنتج ما يلي:
نصائح أخرى
int** ary = new int[sizeY][sizeX]
يجب ان يكون:
int **ary = new int*[sizeY];
for(int i = 0; i < sizeY; ++i) {
ary[i] = new int[sizeX];
}
ثم تنظيف سيكون:
for(int i = 0; i < sizeY; ++i) {
delete [] ary[i];
}
delete [] ary;
تعديل: كما أشار Dietrich EPP في التعليقات، هذا ليس بالضبط حل خفيف الوزن. سيكون النهج البديل هو استخدام كتلة واحدة كبيرة من الذاكرة:
int *ary = new int[sizeX*sizeY];
// ary[i][j] is then rewritten as
ary[i*sizeY+j]
برغم من هذه الإجابة الشعبية سوف تعطيك بناء جملة الفهرسة المرغوب فيه، وهو غير فعال بشكل مضاعف: كبير وبطء في المساحة والوقت. هناك طريقة أفضل.
لماذا هذه الجواب كبيرة وبطيئة
الحل المقترح هو إنشاء مجموعة ديناميكية من المؤشرات، ثم تهيئة كل مؤشر إلى صفيفها الديناميكي المستقل الخاص بها. ال مميزات من هذا النهج هو أنه يمنحك بناء جملة الفهرسة التي اعتدت عليها، لذلك إذا كنت ترغب في العثور على قيمة المصفوفة في الوضع X، Y، أنت تقول:
int val = matrix[ x ][ y ];
يعمل هذا لأن مصفوفة [X] بإرجاع مؤشر إلى صفيف، والذي يتم فهرسته بعد ذلك باستخدام [Y]. تقسمها:
int* row = matrix[ x ];
int val = row[ y ];
مريحة، نعم؟ نحن نحب لدينا [X] [Y] بناء الجملة.
لكن الحل لديه كبير غير مؤات, ، وهذا هو أن كل من الدهون والبطيئة.
لماذا ا؟
السبب في أنه كل من الدهون والبطيء هو في الواقع هو نفسه. كل "صف" في المصفوفة هو صفيف ديناميكي مخصص بشكل منفصل. جعل تخصيص كومة باهظ الثمن في الوقت المناسب والفضاء. يستغرق المخصص بعض الوقت لإجراء التخصيص، وأحيانا تشغيل الخوارزميات O (N) للقيام بذلك. والمنصات "منصات" كل من صفائف صفك مع بايت إضافية لحضاف الدفاتر ومحاذاة. تكاليف مساحة إضافية ... حسنا ... مساحة إضافية. الوكلاء سوف أيضا خذ وقتا إضافيا عندما تذهب إلى إلغاء تخصيص المصفوفة، وتخصيص كل تخصيص كل صف واحد. يحصل لي في عرق مجرد التفكير في الأمر.
هناك سبب آخر بطيء. تميل هذه المخصصات المنفصلة إلى العيش في أجزاء غير متوقفة من الذاكرة. قد يكون صف واحد في العنوان 1000، آخر في العنوان 100،000 - تحصل على الفكرة. هذا يعني أنه عندما تقوم بعمل مصفوفة، فأنت تقفز من خلال الذاكرة مثل الشخص الوحشي. يميل هذا إلى أن يؤدي إلى أخطأ ذاكرة التخزين المؤقت التي تبطئ إلى حد كبير وقت المعالجة.
لذلك، إذا كنت يجب أن يكون لديك مطلق بناء جملة الفهرسة اللطيفة [x]، استخدم هذا الحل. إذا كنت تريد السرعة والصغيرة (وإذا كنت لا تهتم بالذين، فلماذا تعمل في C ++؟)، فأنت بحاجة إلى حل مختلف.
حل مختلف
الحل الأفضل هو تخصيص مصفوفة كاملة كصفيف ديناميكي واحد، ثم استخدام (قليلا) ذكي فهرسة الرياضيات الخاصة بك للوصول إلى الخلايا. الرياضيات الفهرسة ليست سوى ذكي قليلا جدا؛ ناه، إنه ليس ذكيا على الإطلاق: إنه أمر واضح.
class Matrix
{
...
size_t index( int x, int y ) const { return x + m_width * y; }
};
ونظرا لهذا index() وظيفة (التي أتخيلها هي عضو في فئة لأنها تحتاج إلى معرفة m_width من مصفوفة الخاص بك)، يمكنك الوصول إلى الخلايا داخل صفيف مصفوفة الخاص بك. يتم تخصيص صفيف مصفوفة مثل هذا:
array = new int[ width * height ];
لذلك أي ما يعادل هذا في محلول الدهون البطيء:
array[ x ][ y ]
... هل هذا في الحل السريع الصغير:
array[ index( x, y )]
حزين، أنا أعرف. ولكن سوف تعتاد على ذلك. وسوف تعتبر وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك شكرا لك.
في C ++ 11 فمن الممكن:
auto array = new double[M][N];
بهذه الطريقة، لا تتم تهيئة الذاكرة. لتهيئة ذلك القيام بذلك بدلا من ذلك:
auto array = new double[M][N]();
برنامج عينة (ترجمة مع "G ++ -STD = C ++ 11"):
#include <iostream>
#include <utility>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <cxxabi.h>
using namespace std;
int main()
{
const auto M = 2;
const auto N = 2;
// allocate (no initializatoin)
auto array = new double[M][N];
// pollute the memory
array[0][0] = 2;
array[1][0] = 3;
array[0][1] = 4;
array[1][1] = 5;
// re-allocate, probably will fetch the same memory block (not portable)
delete[] array;
array = new double[M][N];
// show that memory is not initialized
for(int r = 0; r < M; r++)
{
for(int c = 0; c < N; c++)
cout << array[r][c] << " ";
cout << endl;
}
cout << endl;
delete[] array;
// the proper way to zero-initialize the array
array = new double[M][N]();
// show the memory is initialized
for(int r = 0; r < M; r++)
{
for(int c = 0; c < N; c++)
cout << array[r][c] << " ";
cout << endl;
}
int info;
cout << abi::__cxa_demangle(typeid(array).name(),0,0,&info) << endl;
return 0;
}
انتاج:
2 4
3 5
0 0
0 0
double (*) [2]
أفترض من مثال صفيف ثابت الخاص بك أنك تريد مجموعة مستطيلة، وليس واحدة خشنة. يمكنك استخدام ما يلي:
int *ary = new int[sizeX * sizeY];
ثم يمكنك الوصول إلى العناصر على النحو التالي:
ary[y*sizeX + x]
لا تنس استخدام حذف [ ary.
هناك تقنيتان عاما أوصي بهذا في C ++ 11 فما فوق، أحدهما للحصول على أبعاد وقت الترجمة والآخر لفترة التشغيل. يفترض كلا الإجابات أنك تريد موحدة، صفيفات ثنائية الأبعاد (وليس jagged منها).
تجميع أبعاد الوقت
إستخدم std::array من std::array ثم استخدم new لوضعها على كومة:
// the alias helps cut down on the noise:
using grid = std::array<std::array<int, sizeX>, sizeY>;
grid * ary = new grid;
مرة أخرى، هذا يعمل فقط إذا كانت أحجام الأبعاد معروفة في وقت الترجمة.
أبعاد وقت التشغيل
أفضل طريقة لإنجاز صفيف ثنائية الأبعاد مع الأحجام المعروفة فقط في وقت التشغيل هي لفها في فئة. سوف تخصص الفصل مجموعة 1D ثم الزائد operator [] لتوفير الفهرسة للبعد الأول. هذا يعمل لأنه في C ++ صفيف ثنائي الأبعاد هو الصف الرئيسي:
(مأخوذ من http://eli.thegreenplace.net/2015/memory-layout-of-multi-dimensional-arrays/)
سلسلة متوقعة من الذاكرة جيدة لأسباب الأداء ومن السهل التنظيف أيضا. إليك فئة مثالية تغفل الكثير من الأساليب المفيدة ولكنها تظهر الفكرة الأساسية:
#include <memory>
class Grid {
size_t _rows;
size_t _columns;
std::unique_ptr<int[]> data;
public:
Grid(size_t rows, size_t columns)
: _rows{rows},
_columns{columns},
data{std::make_unique<int[]>(rows * columns)} {}
size_t rows() const { return _rows; }
size_t columns() const { return _columns; }
int *operator[](size_t row) { return row * _columns + data.get(); }
int &operator()(size_t row, size_t column) {
return data[row * _columns + column];
}
}
لذلك نخلق مجموعة مع std::make_unique<int[]>(rows * columns) إدخالات. نحن الزائد operator [] الذي سوف يفحص الصف بالنسبة لنا. إرجاع an. int * والتي تشير إلى بداية الصف، والتي يمكن إخراجها بعد ذلك أمرا طبيعيا للعمود. لاحظ أن make_unique السفن الأولى في C ++ 14 ولكن يمكنك polyfly IT في C ++ 11 إذا لزم الأمر.
من الشائع أيضا بهذه الأنواع من الهياكل الزائدة operator() كذلك:
int &operator()(size_t row, size_t column) {
return data[row * _columns + column];
}
من الناحية الفنية لم أستخدمها new هنا، لكنها تافهة للانتقال من std::unique_ptr<int[]> ل int * واستخدام new/delete.
كان هذا السؤال ينصنني - إنها مشكلة شائعة بما يكفي يجب أن يوجد حل جيد بالفعل، وهو أمر أفضل من متجه ناقلات أو المتداول بمفهرسة صفيف الخاصة بك.
عندما يكون هناك شيء ما هو موجود في C ++ ولكن لا، أول مكان للنظر فيه هو boost.org.. وبعد هناك وجدت زيادة مكتبة صفيف متعددة الأبعاد، multi_array. وبعد حتى يشمل multi_array_ref فئة التي يمكن استخدامها لفه مخزن صفيف واحد الأبعاد الخاص بك.
لماذا لا تستخدم STL: ناقل؟ من السهل جدا، ولا تحتاج إلى حذف المتجه.
int rows = 100;
int cols = 200;
vector< vector<int> > f(rows, vector<int>(cols));
f[rows - 1][cols - 1] = 0; // use it like arrays
مصدر: كيفية إنشاء صفيفات 2 أو 3 (أو متعددة) الأبعاد في C / C ++؟
يتمثل صفيف ثنائي الأبعاد في الأساس مجموعة من المؤشرات 1D، حيث يشير كل مؤشر إلى صفيف 1D، والذي سيعقد البيانات الفعلية.
هنا n هو الصف و m هو العمود.
تخصيص ديناميكي
int** ary = new int*[N];
for(int i = 0; i < N; i++)
ary[i] = new int[M];
ملء
for(int i = 0; i < N; i++)
for(int j = 0; j < M; j++)
ary[i][j] = i;
مطبعة
for(int i = 0; i < N; i++)
for(int j = 0; j < M; j++)
std::cout << ary[i][j] << "\n";
مجانا
for(int i = 0; i < N; i++)
delete [] ary[i];
delete [] ary;
كيفية تخصيص صفيف متعدد الأبعاد متجاور في جنو C ++؟ هناك امتداد GNU يسمح ببجميع "قياسي" للعمل.
يبدو أن المشكلة تأتي من المشغل الجديد []. تأكد من استخدام المشغل الجديد بدلا من ذلك:
double (* in)[n][n] = new (double[m][n][n]); // GNU extension
وهذا كل شيء: يمكنك الحصول على صفيف متعدد الأبعاد متوافق مع ...
typedef هو صديقك
بعد العودة والنظر في العديد من الإجابات الأخرى التي وجدتها أن هناك تفسير أعمق، حيث يعاني العديد من الإجابات الأخرى إما من مشاكل الأداء أو إجبارك على استخدام بناء جملة غير عادي أو مرهق لإعلان الصفيف، أو الوصول إلى الصفيف عناصر (أو كل ما سبق).
أولا، تنفص هذه الإجابة أنك تعرف أبعاد الصفيف في تجميع الوقت. إذا قمت بذلك، فهذا هو الحل الأفضل كما سيعطي أفضل أداء ويسمح لك للاستخدام بناء جملة صفيف قياسي للوصول إلى عناصر الصفيف.
السبب في أن هذا يعطي أفضل أداء هو أنه يخصص كل المصفوفات ككتلة متجاورة من الذاكرة مما يعني أنه من المحتمل أن يكون لديك أخطاء صفحات أقل ومن محلية فضائية أفضل. قد يتسبب تخصيص في حلقة في المواعيد الفردية المنتشرة في صفحات متعددة غير متجاورة من خلال مساحة الذاكرة الظاهرية حيث يمكن مقاطعة حلقة التخصيص (ربما عدة مرات) من خلال المواضيع أو العمليات الأخرى، أو ببساطة حسب تقدير ملء مخصص في كتل الذاكرة الصغيرة والفارغة التي يحدث لها توفرها.
الفوائد الأخرى هي بناء جملة إعلانات بسيط وبناء جملة الوصول إلى الصفيف القياسية.
في C ++ باستخدام جديد:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char **argv) {
typedef double (array5k_t)[5000];
array5k_t *array5k = new array5k_t[5000];
array5k[4999][4999] = 10;
printf("array5k[4999][4999] == %f\n", array5k[4999][4999]);
return 0;
}
أو نمط C باستخدام Caloc:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char **argv) {
typedef double (*array5k_t)[5000];
array5k_t array5k = calloc(5000, sizeof(double)*5000);
array5k[4999][4999] = 10;
printf("array5k[4999][4999] == %f\n", array5k[4999][4999]);
return 0;
}
أزعجتني هذه المشكلة لمدة 15 عاما، وجميع الحلول المقدمة لم تكن مرضية بالنسبة لي. كيف يمكنك إنشاء صفيف ديناميكي متعدد الأبعاد في الذاكرة المتقاطعة؟ اليوم وجدت الأخضر الجواب. باستخدام التعليمات البرمجية التالية، يمكنك القيام بذلك:
#include <iostream>
int main(int argc, char** argv)
{
if (argc != 3)
{
std::cerr << "You have to specify the two array dimensions" << std::endl;
return -1;
}
int sizeX, sizeY;
sizeX = std::stoi(argv[1]);
sizeY = std::stoi(argv[2]);
if (sizeX <= 0)
{
std::cerr << "Invalid dimension x" << std::endl;
return -1;
}
if (sizeY <= 0)
{
std::cerr << "Invalid dimension y" << std::endl;
return -1;
}
/******** Create a two dimensional dynamic array in continuous memory ******
*
* - Define the pointer holding the array
* - Allocate memory for the array (linear)
* - Allocate memory for the pointers inside the array
* - Assign the pointers inside the array the corresponding addresses
* in the linear array
**************************************************************************/
// The resulting array
unsigned int** array2d;
// Linear memory allocation
unsigned int* temp = new unsigned int[sizeX * sizeY];
// These are the important steps:
// Allocate the pointers inside the array,
// which will be used to index the linear memory
array2d = new unsigned int*[sizeY];
// Let the pointers inside the array point to the correct memory addresses
for (int i = 0; i < sizeY; ++i)
{
array2d[i] = (temp + i * sizeX);
}
// Fill the array with ascending numbers
for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
{
for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
{
array2d[y][x] = x + y * sizeX;
}
}
// Code for testing
// Print the addresses
for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
{
for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
{
std::cout << std::hex << &(array2d[y][x]) << ' ';
}
}
std::cout << "\n\n";
// Print the array
for (int y = 0; y < sizeY; ++y)
{
std::cout << std::hex << &(array2d[y][0]) << std::dec;
std::cout << ": ";
for (int x = 0; x < sizeX; ++x)
{
std::cout << array2d[y][x] << ' ';
}
std::cout << std::endl;
}
// Free memory
delete[] array2d[0];
delete[] array2d;
array2d = nullptr;
return 0;
}
عند استدعاء البرنامج باستخدام SizeX Sizex = 20 وحافظة = 15، سيكون الإخراج ما يلي:
0x603010 0x603014 0x603018 0x60301c 0x603020 0x603024 0x603028 0x60302c 0x603030 0x603034 0x603038 0x60303c 0x603040 0x603044 0x603048 0x60304c 0x603050 0x603054 0x603058 0x60305c 0x603060 0x603064 0x603068 0x60306c 0x603070 0x603074 0x603078 0x60307c 0x603080 0x603084 0x603088 0x60308c 0x603090 0x603094 0x603098 0x60309c 0x6030a0 0x6030a4 0x6030a8 0x6030ac 0x6030b0 0x6030b4 0x6030b8 0x6030bc 0x6030c0 0x6030c4 0x6030c8 0x6030cc 0x6030d0 0x6030d4 0x6030d8 0x6030dc 0x6030e0 0x6030e4 0x6030e8 0x6030ec 0x6030f0 0x6030f4 0x6030f8 0x6030fc 0x603100 0x603104 0x603108 0x60310c 0x603110 0x603114 0x603118 0x60311c 0x603120 0x603124 0x603128 0x60312c 0x603130 0x603134 0x603138 0x60313c 0x603140 0x603144 0x603148 0x60314c 0x603150 0x603154 0x603158 0x60315c 0x603160 0x603164 0x603168 0x60316c 0x603170 0x603174 0x603178 0x60317c 0x603180 0x603184 0x603188 0x60318c 0x603190 0x603194 0x603198 0x60319c 0x6031a0 0x6031a4 0x6031a8 0x6031ac 0x6031b0 0x6031b4 0x6031b8 0x6031bc 0x6031c0 0x6031c4 0x6031c8 0x6031cc 0x6031d0 0x6031d4 0x6031d8 0x6031dc 0x6031e0 0x6031e4 0x6031e8 0x6031ec 0x6031f0 0x6031f4 0x6031f8 0x6031fc 0x603200 0x603204 0x603208 0x60320c 0x603210 0x603214 0x603218 0x60321c 0x603220 0x603224 0x603228 0x60322c 0x603230 0x603234 0x603238 0x60323c 0x603240 0x603244 0x603248 0x60324c 0x603250 0x603254 0x603258 0x60325c 0x603260 0x603264 0x603268 0x60326c 0x603270 0x603274 0x603278 0x60327c 0x603280 0x603284 0x603288 0x60328c 0x603290 0x603294 0x603298 0x60329c 0x6032a0 0x6032a4 0x6032a8 0x6032ac 0x6032b0 0x6032b4 0x6032b8 0x6032bc 0x6032c0 0x6032c4 0x6032c8 0x6032cc 0x6032d0 0x6032d4 0x6032d8 0x6032dc 0x6032e0 0x6032e4 0x6032e8 0x6032ec 0x6032f0 0x6032f4 0x6032f8 0x6032fc 0x603300 0x603304 0x603308 0x60330c 0x603310 0x603314 0x603318 0x60331c 0x603320 0x603324 0x603328 0x60332c 0x603330 0x603334 0x603338 0x60333c 0x603340 0x603344 0x603348 0x60334c 0x603350 0x603354 0x603358 0x60335c 0x603360 0x603364 0x603368 0x60336c 0x603370 0x603374 0x603378 0x60337c 0x603380 0x603384 0x603388 0x60338c 0x603390 0x603394 0x603398 0x60339c 0x6033a0 0x6033a4 0x6033a8 0x6033ac 0x6033b0 0x6033b4 0x6033b8 0x6033bc 0x6033c0 0x6033c4 0x6033c8 0x6033cc 0x6033d0 0x6033d4 0x6033d8 0x6033dc 0x6033e0 0x6033e4 0x6033e8 0x6033ec 0x6033f0 0x6033f4 0x6033f8 0x6033fc 0x603400 0x603404 0x603408 0x60340c 0x603410 0x603414 0x603418 0x60341c 0x603420 0x603424 0x603428 0x60342c 0x603430 0x603434 0x603438 0x60343c 0x603440 0x603444 0x603448 0x60344c 0x603450 0x603454 0x603458 0x60345c 0x603460 0x603464 0x603468 0x60346c 0x603470 0x603474 0x603478 0x60347c 0x603480 0x603484 0x603488 0x60348c 0x603490 0x603494 0x603498 0x60349c 0x6034a0 0x6034a4 0x6034a8 0x6034ac 0x6034b0 0x6034b4 0x6034b8 0x6034bc
0x603010: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
0x603060: 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
0x6030b0: 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59
0x603100: 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79
0x603150: 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
0x6031a0: 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119
0x6031f0: 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139
0x603240: 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159
0x603290: 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179
0x6032e0: 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199
0x603330: 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219
0x603380: 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239
0x6033d0: 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259
0x603420: 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279
0x603470: 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299
كما ترون، تكمن الصفيف متعدد الأبعاد في الذاكرة بشكل متقار، ولا توجد عناوين ذاكرة اثنين متداخلة. حتى الروتين لتحرير الصفيف أبسط من الطريقة القياسية لتخصيص الذاكرة ديناميكيا لكل عمود واحد (أو صف، اعتمادا على كيفية عرض الصفيف). نظرا لأن الصفيف يتكون أساسا من صفيفين خطيين، إلا أن هذين فقط يجب أن يكونوا (ويمكن أن يكونوا) تحريرهم.
يمكن تمديد هذه الطريقة لأكثر من أبعاد مع نفس المفهوم. لن أفعل ذلك هنا، ولكن عندما تحصل على الفكرة وراء ذلك، إنها مهمة بسيطة.
آمل أن يساعدك هذا الرمز بقدر ما ساعدني.
حاول القيام بذلك:
int **ary = new int[sizeY];
for (int i = 0; i < sizeY; i++)
ary[i] = new int[sizeX];
الغرض من هذه الإجابة هو عدم إضافة أي شيء جديد لا يغطي الآخرون بالفعل، ولكن لتوسيع إجابة Tokevin Loney.
يمكنك استخدام إعلان الوزن خفيف الوزن:
int *ary = new int[SizeX*SizeY]
والوصول إلى بناء جملة سيكون:
ary[i*SizeY+j] // ary[i][j]
ولكن هذا مرهقة بالنسبة لمعظم، ويمكن أن يؤدي إلى الارتباك. لذلك، يمكنك تحديد ماكرو على النحو التالي:
#define ary(i, j) ary[(i)*SizeY + (j)]
الآن يمكنك الوصول إلى الصفيف باستخدام بناء جملة مشابه جدا ary(i, j) // means ary[i][j]وبعد هذا له مزايا أن تكون بسيطة وجميلة، وفي الوقت نفسه، تستخدم التعبيرات بدلا من المؤشرات أبسط وأقل مربكة.
للوصول، قل، ARY [2 + 5] [3 + 8]، يمكنك الكتابة ary(2+5, 3+8) بدلا من المظهر المعقد ary[(2+5)*SizeY + (3+8)] أي أنها توفر الأقواس وتساعد على القراءة.
تحفظات:
- على الرغم من أن بناء الجملة مشابه جدا، إلا أنه ليس هو نفسه.
- في حال تمرير الصفيف إلى وظائف أخرى،
SizeYيجب أن يتم تمريره بنفس الاسم (أو بدلا من ذلك أن يتم الإعلان عنه كمتغير عالمي).
أو، إذا كنت بحاجة إلى استخدام الصفيف في وظائف متعددة، فيمكنك إضافة Sizey أيضا كمعلمة أخرى في تعريف الماكرو مثل:
#define ary(i, j, SizeY) ary[(i)*(SizeY)+(j)]
انت وجدت الفكرة. بالطبع، هذا يصبح طويلا جدا ليكون مفيدا، لكن لا يزال بإمكانه منع الارتباك + و *.
هذا غير مستحسن بالتأكيد، وسيتم إدانتها كممارسة سيئة من قبل معظم المستخدمين ذوي الخبرة، لكنني لم أستطع مقاومة تقاسمها بسبب أناقتها.
ملاحظة: لقد اختبرت هذا، ويعمل بناء الجملة نفسها (ككل من LValue و RVALUE) على مترجم G ++ 14 و G ++ 11.
هنا، لدي خياران. أول واحد يظهر مفهوم مجموعة من المصفوفات أو مؤشر المؤشرات. أنا أفضل الثانية لأن العناوين متجاورة، كما ترون في الصورة.
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int **arr_01,**arr_02,i,j,rows=4,cols=5;
//Implementation 1
arr_01=new int*[rows];
for(int i=0;i<rows;i++)
arr_01[i]=new int[cols];
for(i=0;i<rows;i++){
for(j=0;j<cols;j++)
cout << arr_01[i]+j << " " ;
cout << endl;
}
for(int i=0;i<rows;i++)
delete[] arr_01[i];
delete[] arr_01;
cout << endl;
//Implementation 2
arr_02=new int*[rows];
arr_02[0]=new int[rows*cols];
for(int i=1;i<rows;i++)
arr_02[i]=arr_02[0]+cols*i;
for(int i=0;i<rows;i++){
for(int j=0;j<cols;j++)
cout << arr_02[i]+j << " " ;
cout << endl;
}
delete[] arr_02[0];
delete[] arr_02;
return 0;
}
إذا كان مشروعك CLI (دعم وقت تشغيل اللغة العامة), ، ومن بعد:
يمكنك استخدام فئة الصفيف، وليس تلك التي تحصل عليها عند الكتابة:
#include <array>
using namespace std;
بمعنى آخر، وليس فئة الصفيف غير المدارة التي تحصل عليها عند استخدام مساحة الاسم STD وعند تضمين رأس الصفيف، وليس فئة الصفيف غير المدارة المحددة في مساحة الاسم STD وفي رأس الصفيف، ولكن صفيف الطبقة المدارة CLI.
مع هذه الفئة، يمكنك إنشاء مجموعة من أي مرتبة انت تريد.
ينشئ التعليمات البرمجية التالية أدناه مجموعة جديدة ثنائية الأبعاد من 2 صفوف و 3 أعمدة ونوع INT، وأسميتها "arr":
array<int, 2>^ arr = gcnew array<int, 2>(2, 3);
يمكنك الآن الوصول إلى العناصر في الصفيف، بالاسم والكتابة واحد فقط تربيع الأقواس [], ، وداخلها، أضف الصف والعمود، وفصلها بالفاصلة ,.
الكود التالي أدناه الوصول إلى عنصر في الصف الثاني والعمود الأول من الصفيف الذي قمت بإنشائه بالفعل في التعليمات البرمجية السابقة أعلاه:
arr[0, 1]
كتابة هذا الخط فقط هو قراءة القيمة في هذه الخلية، أي الحصول على القيمة في هذه الخلية، ولكن إذا قمت بإضافة المساواة = علامة، أنت على وشك كتابة القيمة في هذه الخلية، أي تعيين القيمة في هذه الخلية. يمكنك أيضا استخدام + = = = = =، * = و / = مشغلي بالطبع، للأرقام فقط (int، تعويم، مزدوج، __int16، __int32، __int64 وما إلى ذلك)، ولكن بالتأكيد أنت تعرف ذلك بالفعل.
إذا كان مشروعك هو ليس CLI، ثم يمكنك استخدام فئة الصفيف غير المدارة من مساحة الاسم STD، إذا كنت #include <array>, بالطبع، ولكن المشكلة هي أن فئة الصفيف هذه مختلفة عن صفيف CLI. إنشاء مجموعة من هذا النوع هو نفسه مثل CLI، إلا أنه سيتعين عليك إزالة ^ علامة و gcnew الكلمة الرئيسية. ولكن لسوء الحظ، فإن المعلمة الثانية الثانية في <> parentheses تحدد الطول (أي الحجم) من مجموعة، ليس رتبته!
لا توجد طريقة لتحديد المرتبة في هذا النوع من الصفيف، والرتبة هي ميزة CLI Array فقط..
يتصرف مجموعة متنقة مثل الصفيف العادي في C ++، التي تحددها مع المؤشر، على سبيل المثال int* وثم: new int[size], أو بدون مؤشر: int arr[size], ، على عكس الصفيف العادي من C ++، يوفر STD Array الوظائف التي يمكنك استخدامها مع عناصر الصفيف، مثل Fill، ابدأ، نهاية، الحجم، وغيرها، لكن الصفيف العادي يوفر لا شيئ.
ولكن لا تزال مجموعة STD هي صفيف بأبعاد واحدة، مثل صفائف C ++ العادية. ولكن بفضل الحلول التي تشير إلى أن الرجال الآخرين يشيرون إلى كيفية جعل صفيف الأبعاد C ++ عادي إلى صفيفين الأبعادين، يمكننا تكييف نفس الأفكار لمجموعة STD، على سبيل المثال وفقا لفكرة Mehrdad Afshari، يمكننا كتابة التعليمات البرمجية التالية:
array<array<int, 3>, 2> array2d = array<array<int, 3>, 2>();
هذا الخط من التعليمات العامة يخلق "صفيف الوزارة", ، وهي مجموعة أبعاد أحادية الأبعاد أن كل خلاياها هي أو تشير إلى مجموعة أخرى بأبعاد أخرى.
إذا كانت جميع صفيفات الأبعاد الواحدة في صفيف بأحد الأبعاد متساوية في طولها / حجمها، فيمكنك التعامل مع المتغير Array2D كصفيف حقيقي ثنائي الأبعاد، بالإضافة إلى أنه يمكنك استخدام الأساليب الخاصة لعلاج الصفوف أو الأعمدة، يعتمد على كيفية عرضه في الاعتبار، في الصفيف ثنائي الأبعاد، يدعم مجموعة STD.
يمكنك أيضا استخدام محلول Kevin Loney:
int *ary = new int[sizeX*sizeY];
// ary[i][j] is then rewritten as
ary[i*sizeY+j]
ولكن إذا كنت تستخدم صفيف STD، يجب أن تبدو الكود مختلفة:
array<int, sizeX*sizeY> ary = array<int, sizeX*sizeY>();
ary.at(i*sizeY+j);
ولا يزال لديهم وظائف فريدة من مجموعة STD.
لاحظ أنه لا يزال يمكنك الوصول إلى عناصر صفيف STD باستخدام [] الأقواس، وعدم عليك الاتصال at وظيفة. يمكنك أيضا تحديد وتعيين متغير Int الجديد الذي ستحسب والحفاظ على إجمالي عدد العناصر في صفيف STD، واستخدام قيمته، بدلا من التكرار sizeX*sizeY
يمكنك تحديد فئة مجموعة صفيف ذاتية الأبعاد الخاصة بك، وتحدد منشئ فئة الصفيفين الأبعاد لتلقي أعدادية صحيحة لتحديد عدد الصفوف والأعمدة في صفيف الأبعاد الجديد، وتحديد وظيفة الحصول على معلمين من عدد صحيح أن الوصول إلى عنصر في الصفيفين الأبعاد وإرجاع قيمتها، وتعيين الوظيفة التي تتلقى ثلاثة معلمات، أن الاثنين أعداد صحيحة تحدد الصف والعمود في الصفيفين الأبعاد، والمعلمة الثالثة هي القيمة الجديدة لل جزء. يعتمد نوعه على النوع الذي اخترته في الفصل العام.
سوف تكون قادرا على تنفيذ كل هذا باستخدام إما صفيف C ++ العادي (مؤشرات أو بدون) أو مجموعة STD واستخدام إحدى الأفكار التي اقترحها أشخاص آخرون، وجعلها سهلة الاستخدام مثل مجموعة CLI، أو مثل الصفيفين الأبعاد الذي يمكنك تحديده وتعيينه واستخدامه في C #.
ابدأ بتحديد الصفيف باستخدام المؤشرات (السطر 1):
int** a = new int* [x]; //x is the number of rows
for(int i = 0; i < x; i++)
a[i] = new int[y]; //y is the number of columns
لقد تركت لك حل يعمل الأفضل بالنسبة لي، في بعض الحالات. خاصة إذا كان أحد يعرف [حجم؟] بعد واحد من الصفيف. مفيد جدا للحصول على صفيف من الأحرف، على سبيل المثال إذا احتاجنا إلى مجموعة من حجم متفاوت من صفائف Char [20].
int size = 1492;
char (*array)[20];
array = new char[size][20];
...
strcpy(array[5], "hola!");
...
delete [] array;
المفتاح هو الأقواس في إعلان الصفيف.
لقد استخدمت هذا غير أنيق ولكن سريع وسهل ونظام العمل. لا أرى لماذا لا يمكن أن تعمل لأن الطريقة الوحيدة للنظام للسماح بإنشاء مجموعة كبيرة الحجم وأجزاء الوصول هي دون قطعها في الأجزاء:
#define DIM 3
#define WORMS 50000 //gusanos
void halla_centros_V000(double CENW[][DIM])
{
CENW[i][j]=...
...
}
int main()
{
double *CENW_MEM=new double[WORMS*DIM];
double (*CENW)[DIM];
CENW=(double (*)[3]) &CENW_MEM[0];
halla_centros_V000(CENW);
delete[] CENW_MEM;
}
أدناه قد يساعد،
int main(void)
{
double **a2d = new double*[5];
/* initializing Number of rows, in this case 5 rows) */
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
a2d[i] = new double[3]; /* initializing Number of columns, in this case 3 columns */
}
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
a2d[i][j] = 1; /* Assigning value 1 to all elements */
}
}
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
cout << a2d[i][j] << endl; /* Printing all elements to verify all elements have been correctly assigned or not */
}
}
for (int i = 0; i < 5; i++)
delete[] a2d[i];
delete[] a2d;
return 0;
}
إعلان مجموعة 2D ديناميكيا:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int x = 3, y = 3;
int **ptr = new int *[x];
for(int i = 0; i<y; i++)
{
ptr[i] = new int[y];
}
srand(time(0));
for(int j = 0; j<x; j++)
{
for(int k = 0; k<y; k++)
{
int a = rand()%10;
ptr[j][k] = a;
cout<<ptr[j][k]<<" ";
}
cout<<endl;
}
}
الآن في الكود أعلاه أخذنا مؤشر مزدوج وتعيينها ذاكرة ديناميكية وأعطت قيمة الأعمدة. هنا الذاكرة المخصصة هي فقط للأعمدة، الآن بالنسبة للصفوف التي نحتاج إليها فقط لحلقة واحدة وتعيين القيمة لكل صف ذاكرة ديناميكية. الآن يمكننا استخدام المؤشر فقط بالطريقة التي نستخدمها مجموعة 2D. في المثال أعلاه، عين ذلك أرقاما عشوائية إلى صفيف 2D لدينا (مؤشر). كل شيء عن DMA من صفيف 2D.
أنا أستخدم هذا عند إنشاء صفيف ديناميكي. إذا كان لديك فئة أو بنية. وهذا يعمل. مثال:
struct Sprite {
int x;
};
int main () {
int num = 50;
Sprite **spritearray;//a pointer to a pointer to an object from the Sprite class
spritearray = new Sprite *[num];
for (int n = 0; n < num; n++) {
spritearray[n] = new Sprite;
spritearray->x = n * 3;
}
//delete from random position
for (int n = 0; n < num; n++) {
if (spritearray[n]->x < 0) {
delete spritearray[n];
spritearray[n] = NULL;
}
}
//delete the array
for (int n = 0; n < num; n++) {
if (spritearray[n] != NULL){
delete spritearray[n];
spritearray[n] = NULL;
}
}
delete []spritearray;
spritearray = NULL;
return 0;
}
هذا ليس هو واحد في الكثير من التفاصيل، ولكن مبسطة للغاية.
int *arrayPointer = new int[4][5][6]; // ** LEGAL**
int *arrayPointer = new int[m][5][6]; // ** LEGAL** m will be calculated at run time
int *arrayPointer = new int[3][5][]; // ** ILLEGAL **, No index can be empty
int *arrayPointer = new int[][5][6]; // ** ILLEGAL **, No index can be empty
تذكر:
1. فقط الفهرس الأول يمكن أن يكون متغير وقت التشغيل. الفهارس الأخرى تحتاج إلى أن تكون ثابتة
2. لا يمكن ترك أي فهرس فارغا.
كما ذكر في إجابات أخرى، اتصل
delete arrayPointer;
لتعليم الذاكرة المرتبطة بالمجموعة عند الانتهاء من الصفيف.
