任意維數組

Question

所以我正在嘗試創建一個用於迷宮生成程序的n維數組結構。

我已經簡化了我的問題（為了試圖在使其理論化並添加所有必要的輔助函數之前弄清楚理論）

所以我的問題目前歸結為想要創建一個ArbitraryArray類，該類接受一個指定維數的構造函數的參數。 每個維度的長度= 5.（現在）

這是我到目前為止：

class ArbitraryArray{
public:
    int array[5];
    ArbitraryArray*subArray;

    ArbitraryArray(){}

    ArbitraryArray(int depth){
        if (depth == 2) subArray = new ArbitraryArray[5];
        else if (depth > 2) for (int i = 0; i < 5; i++) subArray = new ArbitraryArray(depth - 1);
    }
};

我會像這樣創建一個二維對象：

ArbitraryArray testArray(2);

或者像這樣的三維物體：

ArbitraryArray testArray(3);

問題是，當我測試深度= 3然后嘗試設置整數值時，通過：

testArray.subArray[3].subArray[4].array[4] = 7;

我收到了一個運行時錯誤，讓我相信我在動態分配這些對象方面做錯了。

此外，我包含一個空的默認構造函數，因為它被以下行調用：

subArray = new ArbitraryArray[5];

我知道這可能不是創建任意維數組數據結構的最佳方法，但我真的想弄清楚為什么這個實現在尋找更好的方法之前不起作用。

另外我知道我不應該像以下一樣：

int array[5];

並且它應該是一個指針，以便在底部維度之上的陣列的所有級別上沒有大量浪費的內存分配。 在我得到這個基本想法之后，我打算將其修改為。

Answer 1

如何使用std :: vector分配正確數量的空白內存，這將是

sizeof(T) * dim1 * dim2 * dim3 * ...

然后編寫一個輔助類來處理索引，即它將從給定的（x，y，z，...）計算i ，無論你有多少維度。

恕我直言，這種方法的優點在於不必亂用指針，輔助類只是實現了你的偏好（ 行主或列專業 ）的索引方案。

編輯

當使用std :: valarray時 ，事情可能會變得更容易，因為您可以使用std :: slice和/或std :: gslice為您計算索引。

Answer 2

好吧，一次，如果depth大於2，則創建五個ArbitraryArrays，但是將所有指針保存在一個SubArray指針中。 SubArray需要是一個指向ArbitraryArrays的指針數組，試試ArbitraryArray *subArray[5]; 並且for (int i = 0; i < 5; i++) subArray[i] = new ArbitraryArray(depth - 1)並看看會發生什么。

Answer 3

沒有編譯任何東西，只是視覺檢查。 那這個呢：

template<int array_length>
class ArbitraryArray{
public:
    int array[array_length];
    ArbitraryArray ** subArray;

    ArbitraryArray(){}

    ArbitraryArray(int depth){
        if (depth == 1)
            subArray = 0;
        else {
            subArray = new ArbitraryArray*[array_length];
            for (int i = 0; i < array_length; i++)
                subArray[i] = new ArbitraryArray(depth - 1);
        }
    }
};

Answer 4

在您的示例中，您創建的數組遍布內存中的所有位置，而不是存儲在連續內存塊中的一個數組。 這可能會導致一些問題，具體取決於您處理內存。 例如，使用memcpy永遠不會工作。

我認為一種更靈活的方法是創建一個大型數組，而是根據維數創建一個數組索引

int n = static_cast<int>(pow( 5.0, static_cast<double>(depth) ));   
Type* a = new Type[ n ]; 

也就是說，因為你的數組大小是5，2-dim的大小是5x5和3-dim 5x5x5

要訪問數組中的元素，可以將其計算為[2,2,3]（從0開始）

a[2*5*5 + 2*5 + 3] 

Answer 5

只需使用Boost multi_array類。 它非常靈活，高效並且可以執行邊界檢查。

• 提升多陣列