用不同的值填充数组/向量的边和中心

时间:2017-09-10 12:41:27

标签: c++ c++17

我想创建一个初始化大小为width * height的矢量或数组的函数,但也会围绕这些值创建边框。

外围的值也需要初始化为与中心值不同的值。

我存储的对象没有默认构造函数,所以我不能依赖它进行初始化。

这是我到目前为止的代码,但感觉应该有更简单或更惯用的方法。

我可以使用任何功能,包括C ++ 1z。

#include <iostream>
#include <vector>

void fill_values(const unsigned width, const unsigned height, std::vector<int> &values) {
    for(unsigned y=0; y<height+2; ++y) {
        for(unsigned x=0; x<width+2; ++x) {
            if(x==0 || x==width+1 || y==0 || y==height+1) {
                values.push_back(1);
            } else {
                values.push_back(0);
            }
        }
    }
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    const unsigned width = 4;
    const unsigned height = 3;
    std::vector<int> values;

    fill_values(width, height, values);

    for(unsigned y=0; y<height+2; ++y) {
        for(unsigned x=0; x<width+2; ++x) {
            std::cout << values[y * (width+2) + x];
        }
        std::cout << '\n';
    }

    return 0;
}

输出: -

111111
100001
100001
100001
111111

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

老实说,你的代码很好。我很容易理解它的作用。

但本着提出替代复杂实施的精神,我建议如下。填充矩阵的另一种方法是添加一整行1,然后height1000...001,然后另一整行1。我们可以更明确一点。此外,建议返回vector而不是填写它:

std::vector<int> fill_values(const unsigned width, const unsigned height) {
    std::vector<int> m;
    m.reserve((width + 2) * (height + 2));

    // add row of 1s
    m.insert(m.end(), width + 2, 1);

    // add height middle rows
    for (int i = 0; i < height; ++i) {
        m.push_back(1);
        m.insert(m.end(), width, 0);
        m.push_back(1);
    }

    // and a final row of 1s
    m.insert(m.end(), width + 2, 1);

    return m;
}

答案 1 :(得分:2)

正如@Fedorico在评论中所说,使用向量向量可以更好地表示您的值变量。不是通过引用将值作为参数传递,而是最好依赖copy elision作为返回值。我还发现更容易使用设置的高度和宽度作为数据中行和列的总数,这样就不需要添加两个。

以下代码取决于c ++ 11或更新版本:

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

// Fills the 2D matrix with 1s on the border and 0s in the middle.
vector<vector<int>> generate_matrix(int rows, int cols);
void print_matrix(const vector<vector<int>>& matrix);

int main()
{
    // Don't sync I/O with C stdio.
    ios_base::sync_with_stdio(false);

    // Height and Width of the entire 2D matrix.
    const int rows = 6;
    const int cols = 5;

    vector<vector<int>> matrix = generate_matrix(rows, cols);
    print_matrix(matrix);

    return 0;
}

vector<vector<int>> generate_matrix(int rows, int cols)
{
    // fill a rows x cols 2D vector with 0s.
    vector<vector<int>> matrix(rows, vector<int>(cols, 0));

    // fill in 1s on top and bottom rows.
    if (rows > 0)
    {
        for (int i = 0; i < cols; ++i)
        {
            matrix[0][i] = 1;
            matrix[rows-1][i] = 1;
        }
    }

    // fill in 1s on the left and right columns.
    if (cols > 0)
    {
        for (int i = 0; i < rows; ++i)
        {
            matrix[i][0] = 1;
            matrix[i][cols-1] = 1;
        }
    }

    return matrix;
}

void print_matrix(const vector<vector<int>>& matrix)
{
    // Use a reference for the row iterator to prevent a vector copy.
    for (auto& row : matrix)
    {
        for (auto element : row)
        {
            cout << element;
        }
        cout << '\n';
    }
}

答案 2 :(得分:1)

没有太大区别,但你可以使用lambda函数std::generate_n()(从c ++ 11开始)。

以下是一个完整的工作示例

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main ()
 {
    constexpr std::size_t  width  { 4U };
    constexpr std::size_t  height { 3U };
    constexpr std::size_t  w2     { width + 2U };
    constexpr std::size_t  h2     { height + 2U };

    std::vector<int> values;

    values.resize ( w2 * h2 );

    std::generate_n(values.begin(), w2 * h2, [=]() -> int
     { 
       static std::size_t i = -1;

       ++i;

       return     ( 0U == i / w2 ) || ( h2 - 1U == i / w2 ) 
               || ( 0U == i % w2 ) || ( w2 - 1U == i % w2 );
     });

    for(unsigned y=0; y<height+2; ++y) {
        for(unsigned x=0; x<width+2; ++x) {
            std::cout << values[y * (width+2) + x] << ' ';
        }
        std::cout << '\n';
    }

    return 0;
}

如果在编译时知道widthheigth,您可以使用一些模板工作初始化带有初始化列表的std::vector(或std::array?)给我一些时间,我会展示一个例子。