c++ - 返回迭代器与松散耦合

Question

我对我正在编写的数据结构的架构有疑问。我正在编写一个图像类，我将在特定算法中使用它。在这个算法中，我需要触摸图像中特定边界内的每个像素。我知道这样做的经典方法是使用两个嵌套的 for 循环:

for(int i = ROW_BORDER; i < img->height - ROW_BORDER; i++)
    for(int j = COL_BORDER; j < img->width - COL_BORDER; j++)
        WHATEVER 

但是，有人告诉我，在 STL 的风格中，通常返回一个迭代器比使用上面的循环更好。很容易让迭代器查看图像中的每个像素，甚至可以很容易地合并边界约束，但我觉得包含边界会使松散耦合变得无足轻重。

所以，问题是，我应该返回一个特殊的“除边界迭代器”，使用 for 循环，还是有我没有想到的更好的方法？

只是为了避免出现“好吧，就用 OpenCV 或 VXL!”之类的事情吧! ，我实际上并不是在写一个图像类，我在写一个差分高斯金字塔用于特征检测器。也就是说，同样的问题也适用，编写两个 for 循环比写三个或四个更简单。

Answer 1

要有可重用的东西，我会选择 map功能。

namespace your_imaging_lib {

    template <typename Fun>
    void transform (Image &img, Fun fun) {
        const size_t width = img.width(), 
                     size  = img.height() * img.width();
        Pixel *p = img.data();
        for (size_t s=0; s!=size; s+=width)
        for (size_t x=0; x!=width; ++x)
            p[x + s] = fun (p[x + s]);

    }

    template <typename Fun>
    void generate (Image &img, Fun fun) {
        const size_t width = img.width(), size = img.height();
        Pixel *p = img.data();
        for (size_t s=0, y=0; s!=size; s+=width, ++y)
        for (size_t x=0; x!=width; ++x)
            p[x + s] = fun (x, y);
    }

}

需要一些改进。例如，一些系统喜欢 x, y 在 [0..1] 中。

然后您可以像这样使用它:

using namespace your_imaging_lib;
Image i = Image::FromFile ("foobar.png");
map (i, [](Pixel const &p) { return Pixel::Monochrome(p.r()); });

或

generate (i, [](int x, int y) { return (x^y) & 0xFF; });

如果您需要两个坐标(x 和 y)的知识，我保证与需要对每次迭代进行额外检查的迭代器相比，这将提供更好的性能。

另一方面，迭代器将使您的东西可用于标准算法，例如 std::transform，如果不需要像素位置并且您不这样做，您可以使它们几乎一样快在你的数据中有一个很大的间距(间距是为了对齐，通常在图形硬件表面上找到)。