Question

我已经实现了一个用于加载3d对象的半边数据结构。我发现分配双/对边缘的部分需要最长的计算时间（特别是对于具有数十万个半边的对象）。原因是我使用嵌套循环来完成此任务。有一种更简单有效的方法吗？下面是我写的代码。 HE是半边数据结构。听众是包含所有半边的向量。 vert是起始顶点，end是结束顶点。谢谢！

HE *e1,*e2;

for(size_t i=0;i<hearr.size();i++){
    e1=hearr[i];
    for(size_t j=1;j<hearr.size();j++){
        e2=hearr[j];
        if((e1->vert==e2->end)&&(e2->vert==e1->end)){
            e1->twin=e2;
            e2->twin=e1;
        }
    }
}

我使用了一些简单的关键字，如break和continue，还将内部循环中j的值设置为j = i。这显着提高了速度。早些时候我花了403秒来获取一组数据。现在是11秒。这些是变化。欢迎任何评论。谢谢！

for(size_t i=0;i<hearr.size();i++){
    e1=hearr[i];
    if(e1->twin!=0)
        continue;

        for(size_t j=i;j<hearr.size();j++){
            e2=hearr[j];
            if(e2->twin!=0)
                continue;
            if((e1->vert==e2->end)&&(e2->vert==e1->end)){
                e1->twin=e2;
                e2->twin=e1;
                break;
            }
        }
}

Answer 1

这是一个解决方案。我没有编译它。

基本思想是按（vert然后结束）和by（结束然后vert）对范围进行排序。每个都需要nlgn时间。

然后，我们并行查看两个列表，查找vert-major排序列表的结尾等于end-major排序列表结尾的范围。

我们有一个范围，我们称之为DoTwins。这会引导所讨论的范围，寻找vert-major列表的末尾与end-major列表的vert匹配的位置。然后我检查是否有多个边缘完全等效（如果存在，事情变得很糟糕，所以我断言），然后挂钩双胞胎。

每个循环（内部或外部）的每次迭代都会前进到我们在列表中分析的位置，并且每个外部循环都不会回头。所以这是O（n）。

请注意，DoTwins循环和调用DoTwins的循环基本上遵循相同的逻辑，但测试稍有不同。重构该逻辑可能会改进代码。

免责声明：代码尚未编译（或运行或调试），只是从头开始编写，因此预计会出现拼写错误。但基本的想法应该是合理的。

// A procedure to solve a subproblem -- the actual assignment of the
// twin variables.  The left range's "vert" field should equal the
// right range's "end" field before you call this function.  It proceeds
// to find the subsets where the left "end" equals the right "vert",
// and sets their twin field to point to each other.  Note that things
// go squirrly if there are multiple identical edges.
template< typename HEPtrRange >
void DoTwins( HEPtrRange EqualVertRange, HEPtrRange EqualEndRange )
{
  auto it1 = EqualVertRange.first;
  auto it2 = EqualEndRange.first;
  while( it1 != EqualVertRange.second && it2 != EqualEndRange.second )
  {
    Assert((*it1)->vert == (*it2)->end);
    if ((*it1)->end > (*it2)->vert)
    {
      ++(*it2);
      continue;
    }
    if ((*it1)->end < (*it2)->vert)
    {
      ++(*it1);
      continue;
    }
    Assert((*it1)->end == (*it2)->vert);
    // sanity check for multiple identical edges!
    auto it3 = it1;
    while (it3 != EqualVertRange.second && (*it3)->end == (*it1)->end)
      ++it3;
    auto it4 = it2;
    while (it4 != EqualVertRange.second && (*it4)->end == (*it2)->end)
      ++it4;
    // the range [it1, it3) should have its twin set to the elements
    // in the range [it2, it4).  This is impossible unless they
    // are both of size one:
    Assert( it3 - it1 == 1 );
    Assert( it4 - it2 == 1 );
    for (auto it = it1; it != it3; ++it)
      (*it)->twin = it2;
    for (auto it = it2; it != it4; ++it)
      (*it)->twin = it1;
    it1 = it3;
    it2 = it4;
  }
}

其他地方：

// A vector of the edges sorted first by vert, then by end:
std::vector<HE*> vertSorted(&hearr[0], (&hearr[0]).size());
std::sort(vertSorted.begin(), vertSorted.end(),
  [](HE* e1, HE* e2)
  {
    if (e1->vert != e2->vert)
      return e1->vert < e2->vert;
    return e1->end < e2->end;
  }
);
// A vector of the edges sorted first by end, then by vert:
std::vector<HE*> endSorted = vertSorted;
std::sort(endSorted.begin(), endSorted.end(),
  [](HE* e1, HE* e2)
  {
    if (e1->end != e2->end)
      return e1->end < e2->end;
    return e1->vert < e2->vert;
  }
);

// iterate over both at the same time:
auto it1 = vertSorted.begin();
auto it2 = endSorted.begin();
while(it1 != vertSorted.end() && it2 != endSorted.end())
{
  // we are looking for cases where left->vert == right->end.
  // advance the one that is "lagging behind":
  if ((*it1)->vert > (*it2)->end)
  {
    ++it2;
    continue;
  }
  if ((*it1)->vert < (*it2)->end)
  {
    ++it1;
    continue;
  }
  Assert( (*it1)->vert == (*it2)->end );
  // Find the end of the range where left->vert == right->end
  auto it3 = it1;
  while (it3 != vertSorted.end() && (*it3)->vert == (*it1)->vert)
  {
    ++it3;
  }
  auto it4 = it2;
  while (it4 != endSorted.end() && (*it4)->vert == (*it2)->vert)
  {
    ++it4;
  }
  auto EqualVertRange = std::make_pair(it1, it3);
  auto EqualEndRange = std::make_pair(it2, it4);
  // Delegate reverse lookups and assignment of twin variable to a subprocedure:
  DoTwins( EqualVertRange, EqualEndRange );
  it1 = it3;
  it2 = it4;
}

Answer 2

更好的解决方案是对数组进行排序，然后执行二进制搜索，提供自己的比较。或者考虑对每个节点进行散列，然后在提供自定义比较的同时执行查找

半边双胞胎

2 个答案: