C ++-3-d数据结构-我应该使用指针向量还是向量向量？

Question

我必须维护一个3维的数据结构。 因此，让我们说它的尺寸为：-lxmx n。 自从构建数据结构以来，在我希望编写l和m的程序中就已经知道了。 但是n必须在整个运行时都是动态的。 对于网格lxm中的不同向量，n可能不同。 （一旦创建了此结构，就永远不会破坏它，因为我将一直需要它）。

目前，让我们假设它是我要制作的二维数据结构，我应该制作vector <vector <int >>还是vector <vector <int> *>吗？ 我也知道如何在第一种情况下将向量初始化为所需的大小，即我可以做类似的事情：-

vector<vector<int> > A(m)

将外部尺寸的大小初始化为m。 但是在第二种情况下，一旦创建了指向矢量的指针的矢量，就如何创建指针指向的矢量。

我应该使用3-d情况下的vector <vector <vector >>或vector <vector <vector * >>或其他组合吗？

请提出任何修改建议，以便在问题的框架不正确时重新提出问题。

Answer 1

您最好使用单个vector （而不是嵌套vector ），因为在这种情况下保证了内存是连续的，并且由于没有缓存未命中，因此您的代码将更快。 在这种情况下，您需要从3D（2D）映射到1D，反之亦然，但这很简单

对于2D：

(x,y) <-> y*DIM_X + x;

对于3D：

(x,y,z) <-> z*(DIM_Y*DIM_X) + y*DIM_X + x;

如果您确实坚持使用嵌套向量，则可以执行以下操作：

#include <vector>

template<typename T>
using vec = std::vector<T>; // to save some typing

int main()
{
    // creates a 5 x 4 x 3 vector of vector of vector
    vec<vec<vec<double>>> v{5, vec<vec<double>>{4, vec<double>{3}}};
}

编辑

回应您的最新编辑：使用

std::vector<std::vector<double>> v{DIM_X*DIM_Y, std::vector<double>};
// address (x,y,z)
v[y*DIM_X+x, z] = val_x_y_z;

如果您进一步碰巧知道内部向量的尺寸，则可以使用std::vector::reserve为它们预先分配内存。 由于不会有任何（缓慢的）重新分配，因此可以加快处理速度。

Answer 2

否，请使用适当的多维数组：Boost MultiArray http://www.boost.org/doc/libs/1_59_0/libs/multi_array/doc/user.html

#include "boost/multi_array.hpp"

int main () {
  // Create a 3D array that is 3 x 4 x 2
  typedef boost::multi_array<int, 3> array_type;
  typedef array_type::index index;
  array_type A(boost::extents[3][4][2]);

  // Assign values to the elements
  int values = 0;
  for(index i = 0; i != 3; ++i) 
    for(index j = 0; j != 4; ++j)
      for(index k = 0; k != 2; ++k)
        A[i][j][k] = values++;
}