Sparse-array in C++

Brauche ich eine Vektor-wie container, mit ganzzahliger Indizierung, aber wo einige Indizes weggelassen. Also, was ist die gängige Methode zur Darstellung von solchen sparse-array in C++?
Ich habe eine intuition, die std::map ist hauptsächlich für solche Zwecke eingesetzt. Aber es ist Recht langsam für einen container, in dem neue Elemente sind meist nicht Hinzugefügt. Was können Sie vorschlagen?

UPD: Nicht sehr "spärlich". Vielleicht über 5%. Elemente, die meist während der Initialisierung in Schritt (und nicht sehr oft nach). Aber der Zugang ist Häufig (natürlich möchte ich nicht zu diesem Thema, wenn es nicht entscheidend war).

  • Versuchen Sie eine unsortierte anzeigen von boost und C++11.
  • Wie spärlich ist "spärlich"? Prozentsatz? Wenn die Speicherung von zusätzlichen Werten zwischen ist zu erwarten, Häufig, einige Techniken möglicherweise nicht geeignet. Sie benötigen Häufig Zugriff/iteration in der index-Reihenfolge?
  • Erklären Sie, wie es langsam ist.
  • boost-flache Karte ist, eine schnellere version der map, außer Einfügungen sind super langsam (O (n)), so dass Ihre Nutzung Muster muss füllen anzeigen verwenden Sie anzeigen, nicht: füllen Sie die Karte verwenden, hinzufügen , verwenden, hinzufügen , entfernen, verwenden Sie...
  • Das scheint eine XY-Problem. Das problem ist anscheinend performance-Anforderungen, und Sie sind angenommen, dass der Weg zur Erreichung dieser Anforderungen ist die Verwendung eines sparse-Arrays.
  • Wie viele arrays, was die (Durchschnittliche) Länge, und was ist der element-Typ? Könnte sein, dass ein reguläres array ist nicht allzu teuer, und ich würde nicht behaupten, dass eine Karte ist zu langsam ohne benchmarking typische Szenarien.
  • Ich habe Sie für lineare algebra, dann gibt es eine Reihe von C++ - Bibliotheken, Unterstützung von sparse-Vektoren und-Matrizen. Aus der Spitze von meinem Kopf, es ist Eigen und zu Steigern.uBlas.

InformationsquelleAutor Gurio | 2014-01-23
  1. 0

    Elemente meist wird Hinzugefügt, während der Initialisierung Schritt (und nicht sehr oft nach). Aber der Zugang ist Häufig

    In diesem Fall boost::container::flat_map kann eine gute option für Sie. Es ist im Grunde nur eine sortierte Vektor. Vorteile (geklaut von der website):

    • Schneller nachschlagen als standard assoziative Container
    • Viel schneller iteration als standard assoziative Container
    • Weniger Speicherbedarf für kleine Objekte (und für große Objekte, wenn shrink_to_fit verwendet wird)
    • Bessere cache-performance (Daten werden in zusammenhängenden Speicher)

    Einen potenziellen Nachteil:

    • Schlimmsten Fall lineare-Zeit-Insertionen und linear-time-Löschungen

    Selbst wenn der Schlimmste Fall passiert beim einfügen oder löschen (verschieben von Elementen des zugrunde liegenden Vektor), ist es noch nicht so schlimm, Dank (1) die gute Nutzung des cache, (2) Verlagerung der zugrunde liegenden Elemente werden vektorisiert (Vektor-Anweisungen). Sie würde versuchen müssen, es in Ihrer Anwendung zu sehen, wenn Sie einfügen /löschen ist ein problem, da Ihre Nutzung Muster.

    Wenn flat_map nicht für Sie geeignet ist, würde ich versuchen std::unordered_map.

    InformationsquelleAutor Ali
  2. 7

    Ja, eine Karte ist in der Regel der richtige Ansatz.

    Ich würde vorschlagen, eine C++11 unordered_map (basierend auf hash-Tabellen) zu erhalten Blitz-schnell-Suche: es ist so ziemlich das beste was Sie tun können, ohne einen zusammenhängenden increment Schlüssel.

    • Obwohl die falsche Frage gebeten worden, in den ersten Platz, sehe ich nicht, wie unordered_map erfüllen die vermeintliche Notwendigkeit für eine spärlich - container. Es gibt keine Garantie, dass eine beliebige nicht zugewiesene index zugeteilt hat, die unordered_map bis es indiziert wurde.
    • Warum würden Sie brauchen, es zu sein? Nur ein unordered_map von size_t auf die gewünschte zugeordnete Typ. Was ist das problem?
    • Dibling, Aber das ist der springende Punkt, der eine sparse-array: nicht mit etwas reserviert bei index i, bis Sie einen Wert zuweisen, array-element.
    • Nein, das ist das Gegenteil von einem sparse array. Ein sparse-array ist wie eine Festplatte, die nur 10% voll. 90% der Raum wird noch zugeteilt, in dem Sinne, dass die Festplatte nicht wirklich wachsen, aber es ist voll von nicht initialisierten junk.
    • Es ist nicht wirklich ein problem, nur eine Beobachtung. Ein unordered_map erfüllt nicht die Anforderung soll ein sparse-array. Aber wie gesagt, die falsche Frage war wahrscheinlich gefragt, die in den ersten Platz.
    • Dibling wikipedia, "sparse Arrays": "Eine naive Implementierung eines Arrays können reservieren von Speicherplatz für das array, aber in dem Fall, wo es nur wenige nicht-Standard-Werte, diese Implementierung ist ineffizient." Ein Vektor (in Mathematik) mit N Elementen hat immer N Elemente, sondern die Durchführung eines sparse-Arrays sollten nicht alle, die nutzlos Speicher zugewiesen. Ich bin mir nicht sicher, was du gemeint mit "sparse-container", aber mit einem container mit viel ungenutzter Raum ist nicht eine kluge Wahl für die Umsetzung einer sparse-Vektor.

    InformationsquelleAutor Lightness Races in Orbit
  3. 1

    Vielleicht so etwas wie 

    std::vector<boost::optional<your_type>>

    wäre genug für Sie.

    • Wahrscheinlich nicht eine gute Idee. Möglicherweise ist der richtige Ansatz, aber. Hängt davon ab, bestimmte Dinge.
    • Es sollte gut funktionieren, wenn die Objekte groß sind - aber nicht, wenn die Objekte klein sind und Indizes sind groß.
    • Es hängt davon ab, ein paar andere Dinge. z.B. muss er wissen schnell, ob ein bestimmter index ist aufgefüllt?
    InformationsquelleAutor Wojtek Surowka
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