代码执行:如何手动创建多维数组

Code executing : How to create a multiple dimensional array manually?

本文关键字：数组 创建 何手动 执行 代码      更新时间：2023-10-16

如果我手动键入此脚本并调用计算器：

integer array[100];

然后，我的计算器将创建一个名为"array"的vector<int>对象，该对象包含100个元素。

但是C++代码是独一无二的。例如，如果我键入并调用：

integer array[100][100];
integer array[100][100][100];
//etc

那么模板vector<int>是非法的……：（

太烦人了！我试过了，但找不到更好的解决方案。有人能给我一些提示吗？

这个答案涵盖了通常不同的方法。

要支持任意嵌套、动态大小的数组（因此在编译时嵌套数组的深度不受限制），您应该使用以下内容。

脚本语言中变量的类型应该是：

  • 整数
  • 浮子
  • （…要支持的其他基元类型…）
  • 这些类型的任何的数组（包括数组）
  • （…如果您想支持其他容器类型，例如关联映射…）

这通常使用"变体"类型来完成，例如Boost变体或Qt中的QVariant。变体类型基本上是一组类型的并集（因此它是其中的一个）加上一个类型描述符，该描述符告诉它实际包含的类型。

因此，任何类型的数组都可以表示，如果这个"任何类型"再次是数组的话。因此，您可以支持嵌套数组的动态深度。

请注意，"任何类型的数组"实际上都应该是这种变体类型的向量。Boost Variant的问题在于，您必须显式地列出它可以作为模板参数的类型。这将导致递归：

boost::variant<int, float, ..., std::vector<boost::variant<..., ...> > >
                                            ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
                                                    recursion

在Qt中有一种类型QVariant，它基本上可以容纳Qt支持的任何类型。QVariant不是一个模板类，因此它的类型不包含这样的递归。我不知道是否有类似的助推类型，但我怀疑它。

如果在执行脚本期间无法调整数组的大小（或者如果应该调整数组的大小时，您可以分配一个新的数组并复制内容），则有一个更简单的解决方案。只需将数组存储在一维向量中，也可以将脚本语言中数组的维度存储在另一个向量中。然后可以使用如下索引方法。

class ScriptArray {
    vector<int> dim;
    vector<int> elements;
    int getIndex(vector<int> indexList) const {
        int multiplicator = 1;
        int index = 0;
        for (int i = 0; i < dim.size(); ++i) {
            index = multiplicator * indexList[i];
            multiplicator *= dim[i];
        }
        return index;
    }
};

这基本上是对以下观点的概括。考虑一个二维数组（100 x 100个元素），您希望将其表示为一维数组（10000个元素）。对于原始数组（x, y）中的任何索引，都可以将其映射到内部数组（x + 100 * y）的一维索引。对于三维数组，它只包含另一个乘法（x + 100 * y + 100*100 * z）等等…

这个解决方案和调整数组大小的问题是，当维度的大小发生变化时，元素会在数组中"移动"（特殊情况：最后一个维度，因为这个维度是"最外层"的维度）。因此，您可以接受调整数组大小时数组将无效的事实，或者使用新大小复制新数组中的内容，或者实现一些复杂的调整大小方法，该方法会在正确的位置小心地插入空格/删除数组中的一些元素。

我假设您已经创建了自己的语言，希望使用C++进行解析。您的解析器知道您正在定义一个变量，因为它在标识符之前找到类型integer。然后，您要做的是检查是否必须创建一个普通变量或多维数组。

  • 如果不存在括号（[]）->Normal变量
  • 如果有括号->做一个循环来计算有多少。然后分配嵌套矢量。只有最后一个向量将具有类型为int的元素

因此，实现这一点的最简单方法是忘记数组，只将其视为只有一个括号的多维数组的特例。

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