Question

我正在开发一个开源科学库（用C语言编写），我们想要支持的操作之一就是让“消费者”从“生产者”中复制出多维数组的任意切片。例如，假设我们有一个4x5 2D数组（我为格式化道歉）：

10,20,30,40

50,60,70,80

90,100,110,120

130,140,150,160

170,180,190,200

这些是暴露为20：10,20,30,40,50,60，...，200

的线性阵列

用户代码基本上传递了它想要选择的偏移和计数（基本上是坐标）：

start [2] = {0,2}（x start，y start）

count [2] = {3,2}（x count，y count）

这意味着对于x维度，从0位置开始，给我3（x坐标范围是[0：2]，对于y维度，从位置2开始，给我2（y坐标范围然后是[3,4]）。

这应该导致

130,140,150,170,180,190

复制到用户缓冲区（长度为6）。

众所周知：我们知道数组的尺寸大小（4x5），尺寸数（2）以及用户想要的“坐标”。

阵列尺寸可以是任意数量的尺寸...... 1,2,3 .. 6？ 100？因为在科学应用程序中，为阵列提供非常大的维度是很常见的。

这是C代码，老实说，我无法想到算法并将其转换为代码来解决问题。我来自生物学背景，所以我对编码的算法思维方面没有太多经验。

有人对如何解决这个问题有什么建议吗？非常感谢！

Answer 1

为了在线性数组中开始，你必须使用start [0] * numColumns + start [1]。你必须有一个循环，比如

即使使用线性数组，您也可以使用多维语法访问元素，因为c在内部将多维数组存储为线性数组。

 for(int i = start[0], countx = 0, count < xcount; countx++, i++) {
      for( int j = start[1], county = 0; county < ycount; county++, j++) {
           // copy array[i][j] into another array.
      }
 }

Answer 2

您必须计算每个维度开头的偏移量。

给定数组[5] [6] [7] [8]; //索引a，b，c，d等等和维度dim（a）= 5，dim（b）= 6，dim（c ）= 7，昏暗（d）= 8

对于索引a，位置（0）：pos（a [0]）= 0这实际上是0 * 6 * 7 * 8

对于索引a，位置（a [1]）为0 {pos（a [0]} + 1（索引a的当前值）* 6 * 7 * 8

并且通常对于索引a，position（n）= pos（a [0]）+ n * dim（b）* dim（c）* dim（d）

现在采用线性排列方式，你的问题就变成了洋葱，剥去了外部的尺寸以找到内部尺寸内的位置

对于索引b，位置（或值）0取决于索引a的值

因此对于索引b，我们将相对于pos（a [2]）的位置写为 pos（a [2] b [0]）= pos（a [2]）+ position（b [0]）

像pos（a [0]）一样，pos（b [0]）也是0; ＆lt; 0 * dim（c）* dim（d）＆gt;，但它现在相对于pos（a [n]）表示任何有效值0＆lt; = n＆lt; = dim（a）

所以pos（a [2] b [0]）= pos（a [2]）+ 0

pos（a [2] b [1]）是pos（a [2]）+ pos（b [1]）其中posb [1]为0 + 1 * dim（c）* dim（d）

因此对于任何给定的坐标pos（a [i] b [j] c [k]，d [l]）你的陈述位置是pos（a [i]）+ pos（b [j]，+ pos（c [k]）+ pos（d [l]）

要选择任意数量的元素，您的值实际上将来自最后一个维度的集合。

如果您想要a中的2个单位，b中的3个单位，c中的1个单位和d中的2个单位，则需要前进至pos（a [i] b [j] c [k] d [l]）并选择元素d [l]和d [l + 1]

然后回溯到pos（a [i]，b [j + 1]，c [k]，d [l]）并再次选择两个项d [l]和d [l + 1]。

显然，这个解决方案最好由递归函数提供。

我与项目截止日期相关（剩下2.5周）但我可以尝试设置代码......如果没有其他人敢接受你的挑战。

选择多维数组切片的算法

2 个答案: