从数组中获取一个块

Get a block from an array

本文关键字：一个 数组 获取      更新时间：2023-10-16

>我有以下数组

   75.7740   70.6046   82.3458   43.8744   48.9764
   74.3132    3.1833   69.4829   38.1558   44.5586
   39.2227   27.6923   31.7099   76.5517   64.6313
   65.5478    4.6171   95.0222   79.5200   70.9365
   17.1187    9.7132    3.4446   18.6873   75.4687

我想获取例如从 （1,1） 到 （2,2） 子数组

3.1833   69.4829  
27.6923   31.7099

当我对子数组进行一些计算时，我也想在大数组中产生影响。

例如，我有一个矩阵类

template<class T>
class Matrix {
private:
    unsigned rows, cols;
    T* data_;
        .....
}

测试

MatrixXd u(5, 5);
MatrixXd d(2, 2);
....
u.subblock(1,1,2,2) = d*d
or
u(1,1,2,2) = d*d

我已经重载了一些运算符，如 （）/*-+ 等，但我不知道我可以操作子数组。

u.subblock(1,1,2,2) = d*d

要获得如上述工作这样的行，您可以定义一个帮助程序类：

template<class T>
class SubMatrix {
private:
    Matrix<T> *origin;
    unsigned int sr, sc, er, ec; // start and end row and column
        .....
};

然后，您的 Matrix::subblock 函数返回一个SubMatrix，operator = 已重载，需要Matrix（一个采用SubMatrix和可能的其他运算符，以及一个operator = Matrix采用SubMatrix等）。

然后，此帮助程序类将在给定窗口中读取/写入原始矩阵。

一种可能的设计是让子矩阵成为主矩阵相关部分的视图。换句话说，视图不会管理自己的存储，而是简单地重用主矩阵的存储。当视图被修改时，主矩阵也会被修改。

Numeric Python使用这样的设计取得了巨大的成功。

如果你问怎么写，那是一回事。

如果您想要已经编写的解决方案，请查看 Boost 的multi_array。 您可以获得这一点以及具有一些存储开销优化的 N 维矩阵。

您将使用的特定类是 boost：：multi_array_ref 和 boost：：const_multi_array_ref

（注：经验警告...目前，这些类型尚未准备好存储C++11 仅移动类型（如unique_ptr）。

实际问题是你的矩阵类支持太多的操作。所需的最低操作如下所示：

class MatrixI {
public:
  virtual int SizeX() const=0;
  virtual int SizeY() const=0;
  virtual float Map(int x, int y) const=0;
}

因此，为了使它正常工作，您应该基于上述接口实现操作 +，* 等：

class Matrix {
public:
   /* +,* -operations here */
private:
   MatrixI *ptr; // owned ptr
};

然后子矩阵是从矩阵I到矩阵I的操作：

class SubMatrix : public MatrixI {
public:
SubMatrix(MatrixI *orig, int pos_x, int pos_y, int sx, int sy);
/* implement minimum required functions here */
private:
  MatrixI *orig;
  int pos_x, pos_y;
  int sx,sy;
};
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