时间戳

首页 > 解决方案 > C ++使用分割向量的向量

c++ - C ++使用分割向量的向量

问题描述

假设您有一个如下定义的二维向量：

std::vector<vector<int>> v

它代表一个矩阵：

1 1 0 1 3
0 4 6 0 1
5 0 0 3 0
6 3 0 2 5

我想稳定分区（比如用谓词 el ！= 0）这个矩阵，但在所有方向。这意味着我希望能够得到：

1 1 6 1 3     0 0 0 0 0      1 1 1 3 0     0 1 1 1 3
5 4 0 3 1     1 1 0 1 3      4 6 1 0 0     0 0 4 6 1
6 3 0 2 5     5 4 0 3 1      5 3 0 0 0     0 0 0 5 3
0 0 0 0 0     6 3 6 2 5      6 3 2 5 0     0 6 3 2 5
 (down)         (up)          (right)       (left)

对于两个方向，这可以通过迭代外部向量并分割内部向量（按顺序或反向）非常简单地完成。但是对于其他方向，我不知道如何去做。

有没有办法使用std::stable_partition. 是否有另一种数据结构（支持像向量这样的索引）可以让我更轻松地做到这一点？
如果我让我从头开始实施，是否有标准或推荐的方法来做到这一点？

标签： c++algorithmc++14data-partitioning

解决方案

您不需要编写自己的算法实现。当您想将现有算法用于自定义数据结构时，迭代器是自定义点。不幸的是，编写自己的迭代器需要相当多的样板文件。我认为 boost 可以提供帮助，但是如果您想继续使用标准库提供的功能，据我所知，您无法自己编写它。

以下内容要带一粒盐。我假设所有内部向量的大小相同。我不考虑const_iterators，因为你不需要它们来使用std::stable_partition。我省略了一些您必须自己添加的成员函数。该算法要求迭代器遵守两个命名概念，即LegacyBidirectionalIterator和ValueSwappable。话虽如此，这里是如何实现一个迭代器，使您能够迭代二维向量的列：

#include <iostream>
#include <vector>

struct vector2d_col_iterator {
    using container_t = std::vector<std::vector<int>>;
    container_t& container;
    size_t row;
    size_t col;
    vector2d_col_iterator& operator++(){
        ++row;
        return *this;
    }
    bool operator==(const vector2d_col_iterator& other) const {
        return col == other.col && row == other.row;
    }
    bool operator !=(const vector2d_col_iterator& other) const {
        return !(*this == other);
    }
    int& operator*() { return container[row][col]; }
    static vector2d_col_iterator begin(container_t& container,int col) {
        return {container,0,col};
    }
    static vector2d_col_iterator end(container_t& container,int col) {
        return {container,container.size(),col};
    }
};

int main() {
    std::vector<std::vector<int>> v{ {1,2,3},{4,5,6}};
    auto begin = vector2d_col_iterator::begin(v,1);
    auto end = vector2d_col_iterator::end(v,1);
    for ( ; begin != end; ++begin) std::cout << *begin << " ";
}

输出：

2 5

活生生的例子

效率并不是一个真正的大问题，矩阵会相对较小。我只想找到最简单、最清晰的方法。最好不必从头开始编写 stable_partition 实现。

如果矩阵真的很小（比如说~20x20 元素）并且效率真的不是问题，那么最简单的可能是std::stable_partition只在内部向量上使用。您可以转置矩阵，在循环中为所有内部向量调用算法，再次转置。完毕。那基本上是~10行代码。你的选择 ;）

推荐阅读