如何有效地用枚举填充 2D std::array

Question

我正在尝试找到一种有效且正确的方法来使用 enum 值填充二维 std::array 矩阵。我这样做：

#include <iostream>
#include <array>

template<class T, size_t ROW, size_t COL>
using Matrix = std::array<std::array<T, COL>, ROW>;

enum class State { FREE = 0, BUSY, BLOCKED, RESERVED };

int main() {
  const int mapX = 4;
  const int mapY = 9;

  // create a 5x10 2D array
  Matrix<State, mapY, mapX> MapMatrix;

  // fill array with State::RESERVED value
  for (int y = 0; y <= mapY; y++) MapMatrix[y].fill(State::RESERVED);

  std::cout << "MapMatrix contains:\n";

  for (int y = 0; y <= mapY; ++y) {
    for (int x = 0; x <= mapX; ++x) {
      std::cout << static_cast<int>(MapMatrix[x][y]) << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
  }

  return 0;
}

for 循环 我正在做用 enum 值填充矩阵的最佳方法吗？有没有办法在 Matrix<State, mapY, mapX> MapMatrix 的声明期间填充矩阵（如构造函数）？

谢谢！

Answer 1

你不能在初始化时填充它，除非你用零填充它，或者你明确指定每个元素。如果您重新排列您的枚举以使 RESERVED 为零，那么您可以像这样初始化它：

Matrix<State, mapY, mapX> MapMatrix = {};

如果您做不到，那么是的，for 循环可能是最好的选择。把事情简单化。但是你有一些问题。首先，你的评论说你正在创建一个 5x10 数组，但你不是。您正在创建一个 4x9 阵列。如果你想创建一个 5x10 的数组，那么你需要传递 5 和 10 作为你的模板参数。我认为您可能对大小为 N 的数组的最后一个元素是 N - 1 这一事实感到困惑。这个差一问题仅与访问数组元素有关，与指定数组的大小无关数组。

其次，您正在迭代数组的末尾，因为您的循环条件是 y <= mapY，而不是 y < mapY。但是，如果你只是使用一个 range-for 循环会更好。

for (auto& arr : MapMatrix)
    arr.fill(State::RESERVED);

Answer 2

我认为基于循环的初始化是一个很好的解决方案。

但是，为了好玩，我向您推荐另一种解决方案 std::index_sequence 和基于模板包扩展。

一个工作示例（索引已更正）

#include <iostream>
#include <utility>
#include <array>

template <typename T, std::size_t ROW, std::size_t COL>
using Matrix = std::array<std::array<T, COL>, ROW>;

enum class State { FREE = 0, BUSY, BLOCKED, RESERVED };

template <typename T, std::size_t ... Rs, std::size_t ... Cl>
Matrix<T, sizeof...(Rs), sizeof...(Cl)> initMat
   (T                          const & tVal,
    std::index_sequence<Rs...> const &,
    std::index_sequence<Cl...> const &)
 {
   auto col = std::array<T, sizeof...(Cl)>{ { ((void)Cl, tVal)... } };

   return Matrix<T, sizeof...(Rs), sizeof...(Cl)>
    { { ((void)Rs, col)... } };
 }

int main()
 {
   constexpr std::size_t mapX =  5U;
   constexpr std::size_t mapY = 10U;

   // create a 5x10 2D array
   auto MapMatrix = initMat(State::RESERVED,
                            std::make_index_sequence<mapX>(),
                            std::make_index_sequence<mapY>());

   std::cout << "MapMatrix contains:\n";

   for ( auto y = 0U ; y < mapY ; ++y )
    {
      for ( auto x = 0U ; x < mapX ; ++x )
         std::cout << static_cast<int>(MapMatrix[x][y]) << " ";

      std::cout << std::endl;
    }

   return 0;
 }

如何有效地用枚举填充 2D std::array

How to efficiently fill a 2D std::array with enum

c++

arrays

enums

c++14

stdarray