C ++查找两个std :: map之间匹配项的有效方法

Question

我有一个使用RGB-D相机获取的数据集和一个文本文件，其中为该数据集的每个图像存储了时间戳和文件名。 我要做的是解析此文件并填充两个std :: map，一个用于rgb图像，另一个用于深度图像。 现在，由于时间戳不相交，因此我必须编写一个例程来根据时间戳查找匹配的图像。 这是我到目前为止写的：

typedef map<double,string> StampImageMap;

...

vector<string> &vstrImageFilenamesRGB;
vector<string> &vstrImageFilenamesD;
vector<double> &vTimestampsRGB;
vector<double> &vTimestampsDPT;

double tolerance = 0.02;

for(StampImageMap::iterator it=rgb_images.begin(); it != rgb_images.end(); it++) {
        bool found = false;
        StampImageMap::iterator jt=depth_images.begin();
        while(found == false && jt!=depth_images.end()) {
            if(fabs(it->first - jt->first) < tolerance) {
                found = true;
                vstrImageFilenamesRGB.push_back(it->second);
                vstrImageFilenamesD.push_back(jt->second);
                vTimestampsRGB.push_back(it->first);
                vTimestampsDPT.push_back(jt->first);
            }
            jt++;
        }
    }

我想知道是否有更有效的方法来执行此任务！

Answer 1

现在编写代码时，复杂度为Θ（nm） ，其中n ， m是序列的大小。 至少有两种方法可以改善此问题（第二种方法效率更高，但更难编写代码）。

• 在外部循环的主体中，不要通过while(found == false && jt!=depth_images.end())第二张地图中的所有元素。 而是使用std::map::lower_bound和std::map::upper_bound分别搜索it->first - tolerance和it->first + tolerance 。 仅在这两个调用的结果之间循环。

  因此，代码变成了这样的东西：

   for(StampImageMap::iterator it=rgb_images.begin(); it != rgb_images.end(); it++) { StampImageMap::const_iterator lower = depth_images.lower_bound(it->first - tolerance); StampImageMap::const_iterator upper = depth_images.lower_bound(it->first + tolerance); // Now just search between lower and upper. } 

  这会将每次迭代减少到Θ（log（m））+ p ，其中p是此范围的大小。

• 由于地图的键是已排序的，因此您可以修改一种标准方法，以查找这种情况下两个已排序数组的交集 。 这会将运行时间缩短至Θ（m + n） 。 请注意，该修改有些棘手，因为您不是要查找精确元素的交集，而是要找到“足够接近”的元素的交集。

  这是这种情况的伪代码 ：

    it = rgb_image.begin(); jt = depth_image.begin(); while(it != rgb_image.end() && jt != depth_image.end()) { if(fabs(it->first - jt->first) < tolerance) { // Match found! ++it; ++jt; continue; } if(it.first > jt.first + tolerance) { ++jt; continue; } ++it; }