c++ - std::copy 3维数组到3维 vector

Question

我正在尝试将 3D 数组复制到与数组具有相同维度的 3D vector 中。如果我使用嵌套循环来制作拷贝，则没有问题，如果我尝试使用 std::copy，程序编译正常，但程序在运行时抛出异常(在 CopyUpDword 循环处的 memcpy.asm 中出现访问冲突)。显然我在某处越界了，但为什么呢？

使用嵌套循环将数组复制到 vector 中，检查复制前后的 vector 表明 vector 的大小合适。

#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

typedef vector<string> vsCols;
typedef vector<vsCols> vsRows;
typedef vector<vsRows> vsPage;

string Array[2][3][2];

int main()
{

// dimension the vector same as the array
vsPage pages(2);

for (size_t page = 0; page < pages.size(); page++) {
    pages[page].resize(3);
    for (size_t row = 0; row < pages[page].size(); row++) {
        pages[page][row].resize(2);
    }
}

// fill Array
string s;
    for (int page = 0; page < 2; page++) {
        for (int row = 0; row < 3; row++) {
            for (int col = 0; col < 2; col++) {
        s = "Item" + to_string(((page + 1) + (row + 2)) * (col + 1));
        Array[page][row][col] = s;
            }
        }
    }

// throws the exception described above
copy(&Array[0][0][0], &Array[0][0][0] + 2 * 3 * 2, &pages[0][0][0]);

语法类似于我在这里看到的一个示例，该示例使用 std::copy 将一个 3D 数组复制到另一个 3D 数组，因此我希望它也可以使用 vector 作为复制目标。

Answer 1

vector 的 vector 不连续。每个 vector ，你有 12 个，不包括将 12 个拼接在一起的 vector，拥有它自己的动态分配内存块。 &pages[0][0][0]给出第一页第一行第一列的地址。 Crom 只知道第一页第一行的第二列在内存中的位置，但它紧跟在第一列之后的可能性小得惊人。这几乎可以肯定是访问冲突。

使用 vector 方法中的 vector，您可以希望的最好结果如下:

vsPage pages;
for (const auto & row : Array)
{
    vsRows r;
    for (const auto & col : row)
    {
        r.emplace_back(std::begin(col), std::end(col));
    }
    pages.emplace_back(r);

}

您实际上一次只能复制一列。

所以可能是时候抛弃 vector 中的 vector 并使 vector 看起来像多维 vector。 This is a good 2-D design你应该能够进入 3 个维度。一旦数据都是连续的，您就可以拼命作弊，并按照提问者尝试的方式std::copy 所有数据。我会尝试将其隐藏在 3-D 类中的站点外，以便您稍后可以更改它而不会打扰其他人。

例子:

// Basic framework gleefully looted from jamesdlin
class ThreeDee
{
public:
    // zero initialized "empty" 3D matrix
    ThreeDee(size_t pages, size_t rows, size_t cols) :
            mPages(pages), mRows(rows), mCols(cols), mData(pages * rows * cols)
    {
    }


    // array initialized "empty" 3D matrix
    // the template params are deduced from the parameters of the array
    // but to get an array rather than a decayed pointer, we need to pass the array 
    // by reference
    template<size_t PAGES, size_t ROWS, size_t COLS>
    ThreeDee(string (&arr)[PAGES][ROWS][COLS]) :
            mPages(PAGES), mRows(ROWS), mCols(COLS), mData(PAGES * ROWS * COLS)
    {
        // I hate this, but I don't have anything better yet and I have to 
        // surrender the computer to a student with homework
        std::copy(&arr[0][0][0], &arr[0][0][0]+mData.size(), mData.data());
    }

    string& operator()(size_t page, size_t row, size_t col)
    {
        return mData[(page * mRows + row) * mCols + col]; // 3D to 1D mapping 
    }

    string operator()(size_t page, size_t row, size_t col) const
    {
        return mData[(page * mRows + row) * mCols + col];
    }

    size_t pages()const
    {
        return mPages;
    }
    size_t rows()const
    {
        return mRows;
    }
    size_t cols()const
    {
        return mCols;
    }

private:
    size_t mPages;
    size_t mRows;
    size_t mCols;
    std::vector<string> mData;
};

这使得使用变得简单:

string Array[2][3][2];
ThreeDee pages(Array);