C++ 矩阵到动态二维数组

Question

假设我们在 matrix.txt 文件中有一个矩阵，存储方式如下：

我们想将其转换为：

数字 8（第一个数字）表示二维数组有多大。之后它的意思是： 1连接到2（connection的值为1，永远为1） 1 连接到 8 3 连接到 4

当转换为二维动态数组时，我们需要 ARRRAY 0,1...0,7...2,3 中的值 1 等等（我没有使用方括号，因为 Whosebug 将它们读取为链接).

    int number;
int **a = new int*[number];
for (int i = 0; i<number; i++) {
    a[i] = new int[number];
}
for (int i = 0; i<number; i++) {
    delete[]a[i];
}
    delete[]a;

string line;
ifstream myfile("matrix.txt");
if (myfile.is_open())
{
    getline(myfile, line);
     istringstream(line)>> number; 


    while (getline(myfile, line)){
        cout << line << '\n';
        //HERE I SHOULD TURN THOSE NUMBERS INTO VALUES IN 2D ARRAY
    }
    myfile.close();
}

所以我的问题是：如何将这些数字转换为二维数组中的矩阵？

谢谢

Answer 1

我建议您使用来自 STL 的 C++ 向量而不是不安全的 2d C 数组。

你可以这样做：

ifstream myfile("matrix.txt");

// Read matrix size
size_t matrix_size = 0;  myfile >> matrix_size;

vector<vector<int> > matrix(matrix_size);
for(size_t i=0; i < matrix.size(); ++i)  matrix[i].resize(matrix_size);
while( myfile.good() )
{
  // Read row,col,val and set matrix value
  int row=0, col=0, val=0;  myfile >> row >> col >> val;    
  --row; --col; // Since your indices go from 1 to N
  if(row < matrix_size && row >= 0 && col < matrix_size && col >= 0) {
    matrix[row][col] = val;   matrix[col][row] = val;
  }
}

Answer 2

最简单但可能不是最快的方法是将行写入 std::stringstream，然后从字符串流读回行、列和值变量。如果您正在从文件中读取，首先读取文件的成本通常比以缓慢的方式解析文件的成本相形见绌。如果这对您的情况很重要（并首先分析代码以确保它确实如此），请考虑手动解析文件。也就是说，这个基本逻辑是成立的。

while (getline(myfile, line)){
    cout << line << '\n';
    std::stringstream linestream(line);
    int row;
    int column;
    int value;
    if (linestream >> row >> column >> value)
    {
        a[row-1][column-1] = value;
        a[column-1][row-1] = value;// mirror
    }
    else
    {
        // handle file formatting error
    }
}

题外话，考虑使用矩阵 class 为您管理 a 而不是原始二维数组。 The matrix class here at isocppp.org is good and fast，以及一些非常好的通用建议。

上面带有 isocpp 矩阵的代码如下所示：

while (getline(myfile, line)){
    cout << line << '\n';
    std::stringstream linestream(line);
    int row;
    int column;
    int value;
    if (linestream >> row >> column >> value)
    {
        a(row-1,column-1) = value;
        a(column-1,row-1) = value;// mirror
    }
    else
    {
        // handle file formatting error
    }
}

几乎相同并且更易于使用，因为您不必担心自己管理内存、传递数组维度或一些错误代码（例如 a[4] = 0;）数组的行。

附录

这个代码

int number;
int **a = new int*[number];
for (int i = 0; i<number; i++) {
    a[i] = new int[number];
}
for (int i = 0; i<number; i++) {
    delete[]a[i];
}
delete[]a;

有两个严重的问题：

a 大小为 number，number 尚未分配。 number 可以是任何东西，从一个立即致命的负数（不能有一个负数大小的数组）到一个可能致命的巨大数字（您的计算机有 9,223,372,036,854,775,807 平方字节的 RAM？我不这么认为。）
分配存储后立即删除。释放内存是一个很好的养成习惯，但最好在使用后释放内存，而不是之前。

所以：

// define `a` here
string line;
ifstream myfile("matrix.txt");
if (myfile.is_open())
{
    getline(myfile, line);
    istringstream(line)>> number; 

    // allocate storage for `a` here

    while (getline(myfile, line)){
        cout << line << '\n';
        //line reading code goes here
    }
    myfile.close();
}
// delete `a` somewhere down here after it's been used.

C++ 矩阵到动态二维数组

C++ Matrix to dynamic 2D arrray

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