Byłem trochę zszokowany, że nikt nie zaproponował jakiejś pętli opartej na magii arytmetycznej do wykonania tej pracy. Ponieważ C. Wang szuka rozwiązania bez zagnieżdżonych pętli , zaproponuję jedno:
double B[10][8][5];
int index = 0;
while (index < (10 * 8 * 5))
{
const int x = index % 10,
y = (index / 10) % 10,
z = index / 100;
do_something_on_B(B[x][y][z]);
++index;
}
Cóż, to podejście nie jest eleganckie i elastyczne, więc moglibyśmy spakować cały proces do funkcji szablonu:
template <typename F, typename T, int X, int Y, int Z>
void iterate_all(T (&xyz)[X][Y][Z], F func)
{
const int limit = X * Y * Z;
int index = 0;
while (index < limit)
{
const int x = index % X,
y = (index / X) % Y,
z = index / (X * Y);
func(xyz[x][y][z]);
++index;
}
}
Tę funkcję szablonu można również wyrazić w postaci zagnieżdżonych pętli:
template <typename F, typename T, int X, int Y, int Z>
void iterate_all(T (&xyz)[X][Y][Z], F func)
{
for (auto &yz : xyz)
{
for (auto &z : yz)
{
for (auto &v : z)
{
func(v);
}
}
}
}
I można go użyć, dostarczając tablicę 3D o dowolnym rozmiarze oraz nazwę funkcji, pozwalając dedukcji parametrów wykonać ciężką pracę polegającą na zliczaniu rozmiaru każdego wymiaru:
int main()
{
int A[10][8][5] = {{{0, 1}, {2, 3}}, {{4, 5}, {6, 7}}};
int B[7][99][8] = {{{0, 1}, {2, 3}}, {{4, 5}, {6, 7}}};
iterate_all(A, do_something_on_A);
iterate_all(B, do_something_on_B);
return 0;
}
W kierunku bardziej ogólnych
Ale po raz kolejny brakuje mu elastyczności, ponieważ działa tylko dla tablic 3D, ale używając SFINAE możemy wykonać pracę dla tablic o dowolnym wymiarze, najpierw potrzebujemy funkcji szablonu, która iteruje tablice rangi 1:
template<typename F, typename A>
typename std::enable_if< std::rank<A>::value == 1 >::type
iterate_all(A &xyz, F func)
{
for (auto &v : xyz)
{
func(v);
}
}
I jeszcze jeden, który iteruje tablice dowolnej rangi, wykonując rekursję:
template<typename F, typename A>
typename std::enable_if< std::rank<A>::value != 1 >::type
iterate_all(A &xyz, F func)
{
for (auto &v : xyz)
{
iterate_all(v, func);
}
}
To pozwala nam na iterację wszystkich elementów we wszystkich wymiarach tablicy o dowolnych wymiarach.
Praca z std::vector
W przypadku wielu zagnieżdżonych wektorów rozwiązanie przypomina tablicę o dowolnych wymiarach, ale bez SFINAE: Najpierw będziemy potrzebować funkcji szablonu, która iteruje std::vectorsi i wywołuje żądaną funkcję:
template <typename F, typename T, template<typename, typename> class V>
void iterate_all(V<T, std::allocator<T>> &xyz, F func)
{
for (auto &v : xyz)
{
func(v);
}
}
I kolejna funkcja szablonu, która iteruje dowolny rodzaj wektorów i nazywa siebie:
template <typename F, typename T, template<typename, typename> class V>
void iterate_all(V<V<T, std::allocator<T>>, std::allocator<V<T, std::allocator<T>>>> &xyz, F func)
{
for (auto &v : xyz)
{
iterate_all(v, func);
}
}
Niezależnie od poziomu zagnieżdżenia, iterate_allwywoła wersję wektora wektorów, chyba że wersja wektora wartości jest lepiej dopasowana, kończąc tym samym rekurencję.
int main()
{
using V0 = std::vector< std::vector< std::vector<int> > >;
using V1 = std::vector< std::vector< std::vector< std::vector< std::vector<int> > > > >;
V0 A0 = {{{0, 1}, {2, 3}}, {{4, 5}, {6, 7}}};
V1 A1 = {{{{{9, 8}, {7, 6}}, {{5, 4}, {3, 2}}}}};
iterate_all(A0, do_something_on_A);
iterate_all(A1, do_something_on_A);
return 0;
}
Myślę, że treść funkcji jest dość prosta i nieskomplikowana ... Zastanawiam się, czy kompilator mógłby rozwinąć te pętle (jestem prawie pewien, że większość kompilatorów mogłaby rozwinąć pierwszy przykład).
Zobacz demo na żywo tutaj .
Mam nadzieję, że to pomoże.