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C++中的不规则二维数组实现代码

目录
  • 技术背景
  • 数据结构设计
  • 代码实现
  • 总结概要
  • 版权声明

技术背景

最近刚学习C++的一些编程技巧,对于一些相对比较陌生的问题,只能采取一些简单粗暴的方案来实现。就比如说,我们可以在python中定义一个[[0,0,0],[1,2],[1,1,1],[3]]这样的不规则的二维数组(list)。那么如果我们想在C++中实现一个类似的数据结构,应该怎么去设计呢?更具体一点的问题,当我们给C++输入一个固定长度的数组,比如Shape为(4,3),然后再给出一个Shape为(4,)的有效索引数组,保存的是第二个维度中数据的有效长度(这里有个要求是输入的有效位数处于固定长度数组的末尾,因为我们一般去更新数组时也是从末尾处push_back进去)。最后用一个数据结构保存这个不规则的二维数组,并且可以正常索引和打印。

数据结构设计

首先我们能够想到的是,用双重指针来对这样的一个不规则数组进行索引,第一个指针指向第一个维度,第二个指针指向第二个维度,就类似于张量中的两条边。由于第二个维度是不定长度的,因此我们需要使用一个结构体来包含一个不定长数组的指针,和具体的长度信息。

struct bucket{
    int num;
    int *ptr;
};

就比如这个bucket实现,对于单个bucket来说,可以用其中的*ptr指针来索引一个不定长度的数组,然后在外层定义一个*bucket指针,这样可以索引到对应的结构体中,形成一个二维的不定长度的数据结构。

代码实现

这里我们使用的案例是这样的,首先要构造一个定长的数组,然后对这个定长的数组的第二个维度进行分别的截断,再赋值给我们定义好的数据结构。这样做的好处是,在Python跟C++的接口中也能够使用这种方法来实现,我们只需要传给C++一个定长的javascript数组,以及第二个维度的有效长度,就能在C++中使用这样一个不定长的数组进行高效的计算。详细代码如下所示:

// g++ main.cpp -o main && ./main
#include <IOStream>
struct bucMHGYBket{
    int num;
    int *ptr;
};
void print_bucket(bucket *bc, int shape[]){
    for (int i=0; i<4; i++){
        bucket bc_i = bc[i];
        printf("%d: ", bc_i.num);
        for (int j=0; j<shape[i]; j++){
            printf("%d,", bc_i.ptr[j]);
        }
        printf("\n");
    }
}
int main(){
    // 定长数组
    int arr[4][3] = {{0,1,2},{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5}};
    // 有效长度
    int shape[4] = {2,3,2,1};
    // 先构建结构体数组
	bucket _bc[4];
    for (int i=0; i<4; i++){
        _bc[i].num = shape[i];
        _bc[i].ptr = arr[i];
        _bc[i].ptr += 3-shape[i];
    }
    // 再把结构体数组赋值给结构体android指针
    bucket *bMHGYBc = _bc;
    // 打印结构体的所有内容
    print_bucket(bc, shape);
    return 0;
}

输出结果为:

$ g++ main.cpp -o main && ./main

2: 1,2,

3: 1,2,3,

2: 3,4,

1: 5,

这里第一列输出的是每一个不定长数组的长度,后面的是不定长数组的具体内容。

总结概要

本文介绍了一个在C++中保存不定长二维数组的数据结构。在这个结构中,我们使用了一个含有指针和数组长度的结构体,用这样的一个结构体构造一个结构体数组,用于www.devze.com存储每一个不定长的数组。最后可以将这个不定长数组的内存地址赋值给一个结构体指针,那么这个结构体指针中就包含了所有不定长数组所需的内容。类似的使用场景,更多的出现在Python和C++两个不同的语言进行交互的时候,这样操作可以兼具Python的易开发特性和C++的高性能特性。

版权声明

本文首发链接为:https://www.cnblogs.com/dechinphy/p/struct.html

作者ID:DechinPhy

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到此这篇关于C++中的不规则二维数组实现代码的文章就介绍到这了,更多相关C++二维数组内容请搜索编程客栈(www.devze.com)以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程客栈(www.devze.com)!

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