Drei-dimensionale Tabelle in Lua

Grundsätzlich gibt es zwei Wege zu gehen über diese

Auto-Tabellen

Auto-Tabellen generieren, die sub-Tabellen transparent, aber mit metatables und im wesentlichen nach der Erstellung sollten Sie in der Lage sein, Sie zu vergessen.

function newAutotable(dim)
    local MT = {};
    for i=1, dim do
        MT[i] = {__index = function(t, k)
            if i < dim then
                t[k] = setmetatable({}, MT[i+1])
                return t[k];
            end
        end}
    end

    return setmetatable({}, MT[1]);
end

-- Usage
local at = newAutotable(3);
print(at[0]) -- returns table
print(at[0][1]) -- returns table
print(at[0][1][2]) -- returns nil
at[0][1][2] = 2;
print(at[0][1][2]) -- returns value
print(at[0][1][3][3]) -- error, because only 3 dimensions set

Was nicht so nettes über Sie ist, dass Sie generieren viele von Tabellen -- offensichtlich. Dass einige Speicher-overhead und jede Ebene der Tiefe erhöht sich die Ausführungszeit.

Was ist schön an Ihnen ist, dass Sie können vollständig dynamische Größe. Sie könnten sogar machen Sie unendlich tief. Wenn in Ihrem Anwendungsfall ist dies sehr wahrscheinlich nicht nötig und wahrscheinlich auch eine schlechte Idee.

Diese Struktur ist sehr geeignet für nicht-ganzzahlige Indizes wenn, Sie könnten zum Beispiel die Tiefe auch davon abhängen, "template-Struktur" und so implementieren Sie eine transparente dynamische Konfiguration der Tabelle, aber ich werde immer Seite verfolgt...

Abgeflacht arrays

Die andere Variante reduziert werden arrays. user3125367 schrieb schon über Sie, aber ich möchte zu erweitern, wie dies getan werden kann, viel bequemer und erklären, ein paar Dinge.

Oft Abflachung Ihrer multi-dimensionalen arrays ist eine gute Idee, in CG auf jeden Fall, denn dann kann man viele matrix-Operationen sehr leicht. Die Berechnung einer modifizierten index ist auch relativ Billig in Bezug auf die Verarbeitung erforderliche Zeit. Es sollte aber erwähnt werden, obwohl doch offensichtlich, dass dieser Ansatz funktioniert nur mit numerischen Tasten und einer vordefinierten Größe der matrix.

function newMdArray(X, Y, Z)
    local MT = { __call = function(t, x, y, z, v)
        if x>X or y>Y or z>Z or x<1 or y<1 or z<1 then return; end
        local k = x + X*(y-1) + X*Y*(z-1);
        if v ~= nil then t[k] = v; end
        return t[k];
    end };
    return setmetatable({}, MT);
end

-- Usage
local mdt = newMdArray(100, 100, 100);
local v = mdt(1, 2, 3);
mdt(1, 2, 3, v*.1);

Dieser code stammt aus einer anderen Antwort von mir: dynamische Tabellen oder arrays

Kann es wohl werden, optimiert ein wenig (zum Beispiel berechnen X*Y im Verschluss), aber ich wollte fügen Sie den original-code hier. Trotzdem, mit diesem können Sie sowohl einfache arbeiten auf der abgeflachten Struktur, die nur mit der normalen array-Indizierung:

for i=1, #mdt
    mdt[i] = (mdt[i] or 0)*.5
end

Sowie 3d-Indizes direkt:

mdt(12, 13, 14, 0)

Können Sie auch leicht ändern Sie die Funktion zur Rückgabe eines default-Wert für fehlende Schlüssel, indem ein __index Bereich der metatable oder so, dass die Tabelle speichert die matrix-Dimensionen etc.

Neben der klassischen 'array in array in array' - Schema, können Sie die Vorteile von Lua-Tabelle Interna. Wie? Lua-Tabelle ist nur eine Zuordnung von Schlüssel und Wert, und wenn Sie es wie ein array ist, überspringen Sie einige Schlüssel und dieser kostet praktisch nichts.

t = { }
t[1] = "Hello"
t[500000] = "World" -- does NOT allocate additional 499999 elements

So, wenn Ihr Datendichte (über 50% Ihrer 3d-Punkte, die keinen Wert haben), können Sie davon profitieren:

local n_x, n_y, n_z = 1920, 1080, 1000
local n_xy = n_x * n_y

function setValue(t, x, y, z, value)
    assert(x > 0 and x < n_x)
    assert(y > 0 and y < n_y)
    assert(z > 0 and z < n_z)

    t[((z-1) * n_xy) + ((y-1) * n_z) + x] = value
end

function getValue(t, x, y, z)
    assert(x > 0 and x < n_x)
    assert(y > 0 and y < n_y)
    assert(z > 0 and z < n_z)

    return t[((z-1) * n_xy) + ((y-1) * n_z) + x]
end

t = { }
setValue(t, 1, 1, 1, "red")
setValue(t, 1, 1, 2, "green")