Question

有关

我有一个点矢量，例如，存储100K +点。

std::vector<Point> point_vec;

我想检查要添加的位置（x，y，z）是否已经在point_vec中（由class Point的实例表示）。以下函数将检查此项（在for循环中）

bool samePoints(const Point& p1, 
                const double x1, 
                const double y1, 
                const double z1) {

     return fabs(p1.x - x1) < EPSILON &&
            fabs(p1.y - y1) < EPSILON &&
            fabs(p1.z - z1) < EPSILON;
}

但是，我想检查x in list/ vector是否会成本高昂。我想知道是否有更好的方法来检查a）点是否相等（可能是类Point上的运算符“=”和（b）我应该制作一些比“vector”更好的数据结构吗？使用。或者如果对向量有一个操作，将加速检查“相同点”

对于（b）请注意我需要std ::对这些点进行排序。因此，您可能建议的任何其他数据结构应该能够对这些点进行排序。

更新

我只想要处于排序状态的点。只是向量不对它们进行排序（所以我需要执行排序操作。我应该使用std::set<Point> point_set而不是std::vector <Point> point_vec吗？如果这样：将每个点添加到一个集合中是昂贵的操作？或者我最后做的'矢量'排序结果总体上更昂贵？

Answer 1

点的集合是否总是排序或者有时必须处于未排序的状态？如果是前者，则std :;一组点将快速确定一个点是否已存在，并将按排序顺序维持点。您必须提供合适的排序函数（不是相等的函数），这可能比您的相等测试更快。

Answer 2

我担心，虽然尼尔和弗拉德有正确的想法，但他们遗漏了一个特别重要的细节：如果你想要的话，你不能用一维比较器合理地排序N维点只能在epsilon中正确而不是完全正确。

Patrick目前使用四/八叉树，但没有使用散列 - 散列隐式需要一个映射，其中3D中关闭的所有项必须在1D（沿着散列）附近映射，这是不可能的。

因此，假设您可以使用比较器（如

）线性排序

x1<x2 || (x1==x2 && (y1<y2 || (y1==y2 && z1<z2))

这是你需要做的：

抓住你的向量并沿每个维度减去epsilon。二进制搜索该元素的索引（如果有的话）。拨打i0
拿起你的矢量并在每个维度上添加epsilon。对该索引进行二进制搜索。拨打i1
在i0和i1之间线性搜索所有内容，以查看其中任何内容是否实际位于每个维度中的向量的epsilon内（不仅仅是在1D排序方向）

如果您的点是随机分布的，那么这将比构建oct-tree更快。如果你的点往往沿着线下降（例如x1 == x2，y1 = y2，对于许多z），那么这个方案通常会选择列表中的大块使用线性排序无法区分，你应该使用oct -tree快速搜索。

Answer 3

std::set在内部对项目进行排序。您只需要提供比较功能。

Answer 4

STL set或hash_set可能会有所帮助。构建结构将比构建向量或列表慢，但查找点会更快。

或者，您也可以使用四叉树或八叉树。

检查一个点是否已经在向量/列表中 - 性能

4 个答案: