我很惊讶地发现boost::multi_array
似乎将其初始元素分配给std::vector
不同。它似乎没有用每个元素填充一个唯一元素(使用其默认值或默认构造函数)。我无法找到更多相关信息。
有没有办法让multi_array
在每个元素上填充一个唯一的对象?
例如,请考虑以下事项:
static int num = 0;
struct A {
int n;
A() : n((::num)++) {
std::cout << "A()" << std::endl;
}
virtual ~A() {}
void print() {
std::cout << "n=" << n << std::endl;
}
};
int main() {
std::cout << "vector:" << std::endl;
std::vector<A> v(3);
for (auto x : v) {
x.print();
}
std::cout << "multi:" << std::endl;
boost::multi_array<A, 2> m(boost::extents[2][2]);
for (auto x : m) {
for (auto y : x) {
y.print();
}
}
}
这导致输出:
vector:
A()
A()
A()
n=0
n=1
n=2
multi:
A()
n=3
n=3
n=3
n=3
为什么构造函数只为multi_array
调用一次?如何填写multi_array
&#34;&#34;使用唯一对象(使用A
的默认构造函数)?
答案 0 :(得分:3)
要快速填充整个数组,请执行fill_n
¹:
std::fill_n(a.data(), a.num_elements(), 0);
使用boost multi_array
,你可以使用一个视图到你自己的内存缓冲区来获得相同的性能(std::uninitialized_copy
是你的朋友)。 (实际上,您甚至可以在现有内存上映射数组视图,并且希望保留现有值。)
我在这里写了一个比较演示:pointers to a class in dynamically allocated boost multi_array, not compiling
<强> Live On Coliru 强>
#include <boost/multi_array.hpp>
#include <type_traits>
#include <memory>
struct octreenode { int a; int b; };
class world {
public:
world(double x, double y, double z, int widtheast, int widthnorth, int height)
:
originx(x), originy(y), originz(z),
chunkseast(widtheast), chunksnorth(widthnorth), chunksup(height)
{
#define OPTION 4
#if OPTION == 1
static_assert(std::is_trivially_destructible<octreenode>::value, "assumption made");
//std::uninitialized_fill_n(chunk.data(), chunk.num_elements(), octreenode {1, 72});
std::fill_n(chunk.data(), chunk.num_elements(), octreenode {1, 72});
#elif OPTION == 2
for(auto a:chunk) for(auto b:a) for(auto&c:b) c = octreenode{1, 72};
#elif OPTION == 3
for (index cz = 0; cz < chunksnorth; ++cz) {
for (index cx = 0; cx < chunkseast; ++cx) {
for (index cy = 0; cy < chunksup; ++cy) {
chunk[cz][cx][cy] = octreenode{1, 72};
}
}
}
#elif OPTION == 4
static_assert(std::is_trivially_destructible<octreenode>::value, "assumption made");
for (index cz = 0; cz < chunksnorth; ++cz) {
for (index cx = 0; cx < chunkseast; ++cx) {
for (index cy = 0; cy < chunksup; ++cy) {
new (&chunk[cz][cx][cy]) octreenode{1, 72};
}
}
}
#endif
(void) originx, (void) originy, (void) originz, (void) chunksup, (void) chunkseast, (void) chunksnorth;
}
private:
double originx, originy, originz;
int chunkseast, chunksnorth, chunksup;
#if 1
typedef boost::multi_array<octreenode, 3> planetchunkarray; // a boost_multi for chunks
typedef planetchunkarray::index index;
planetchunkarray chunk{boost::extents[chunksnorth][chunkseast][chunksup]};
#else
static_assert(boost::is_trivially_destructible<octreenode>::value, "assumption made");
std::unique_ptr<octreenode[]> raw { new octreenode[chunksnorth*chunkseast*chunksup] };
typedef boost::multi_array_ref<octreenode, 3> planetchunkarray;
typedef planetchunkarray::index index;
planetchunkarray chunk{raw.get(), boost::extents[chunksnorth][chunkseast][chunksup]};
#endif
};
int main() {
world w(1,2,3,4,5,6);
}
使用multi_array_ref
的变体是如何避免复制构造元素的示例(它类似于std::vector
在为保留但未使用的元素使用未初始化的内存时使用的优化。)
¹当然,对于唯一值,请使用std::iota
或std::generate
答案 1 :(得分:1)
因此,在进一步研究中,我学到了两件事:
boost::multi_array
使用复制构造函数将对象初始化为容器,而不是默认构造函数。
在C ++ 11中循环的for (auto x : container)
方式似乎(至少在clang ++ 3.5中)循环容器元素的副本,而不是迭代器(或引用) )。
修改原始问题的示例以演示第1点。
添加复制构造函数(和相应的计数器),并使用auto& x
作为对象循环而不是auto x
:
static int num = 0;
static int cpy = 0;
struct A {
int n;
int c;
A() : n((::num)++), c(0) {
std::cout << "A_def()" << std::endl;
}
A(const A& o) : n(0), c((::cpy)++) {
std::cout << "A_cpy()" << std::endl;
}
virtual ~A() {}
void print() {
std::cout << "n=" << n << ",c=" << c << std::endl;
}
};
int main() {
std::cout << "vector:" << std::endl;
std::vector<A> v(3);
for (auto& x : v) {
x.print();
}
std::cout << "multi:" << std::endl;
boost::multi_array<A, 2> m(boost::extents[2][2]);
for (auto x : m) {
for (auto& y : x) {
y.print();
}
}
}
生成输出
vector:
A_def() // <- vector allocation starts
A_def()
A_def()
n=0,c=0 // <- vector printing starts, using "for (auto& x)"
n=1,c=0
n=2,c=0
multi:
A_def() // <- a temporary object for multi_array allocation
A_cpy() // <- multi_array allocation starts
A_cpy()
A_cpy()
A_cpy()
n=0,c=0 // <- multi_array prints starts, using "for (auto& y)"
n=0,c=1
n=0,c=2
n=0,c=3
修改上面的示例以演示第2点。
本答案中与上面相同的类定义,但从对象循环中删除auto& x
,然后返回原始问题中使用auto x
。
std::cout << "vector:" << std::endl;
std::vector<A> v(3);
for (auto x : v) {
x.print();
}
std::cout << "multi:" << std::endl;
boost::multi_array<A, 2> m(boost::extents[2][2]);
for (auto x : m) {
for (auto y : x) {
y.print();
}
}
生成输出,显示在print
循环期间调用复制构造函数,即使对于vector
中的元素也是如此。
vector:
A_def() // <- vector allocation starts
A_def()
A_def()
A_cpy() // <- vector printing starts, using "for (auto x)"
n=0,c=0
A_cpy()
n=0,c=1
A_cpy()
n=0,c=2
multi:
A_def() // <- a temporary object for multi_array allocation
A_cpy() // <- multi_array allocation starts
A_cpy()
A_cpy()
A_cpy()
A_cpy() // <- multi_array printing starts, using "for (auto y)"
n=0,c=7
A_cpy()
n=0,c=8
A_cpy()
n=0,c=9
A_cpy()
n=0,c=10