多次元配列には、Boost Multi-Array Libraryを使用する。
インデックス
基本的な使い方
boost::multi_arrayクラスはCスタイル多次元配列特有の分かりにくさを解消し、様々な走査を提供する。
ただし、boost::arrayとは違いオーバーヘッドが存在するため注意が必要である。
#include <iostream>
#include <boost/multi_array.hpp>
int main()
{
// Cスタイル (3x4x5 ? それとも 5x4x3 ?)
int C_style[3][4][5];
C_style[0][0][0] = 0; // ok
C_style[4][3][2] = 0; // これは正しい？ (非常に分かりにくいが、境界の外に書き込もうとしている
C_style[2][3][4] = 0; // こちらは正しい
typedef boost::multi_array<int, 3> three_dim_array;
// Boost.MultiArray (3x4x5)
three_dim_array Boost_style(boost::extents[3][4][5]);
Boost_style[0][0][0] = 0; // ok
Boost_style[4][3][2] = 0; // 境界の外に書き込もうとしたので例外が投げられる
Boost_style[2][3][4] = 0; // ok
// Boost.MultiArray (3x4x5)
boost::array<int, 3> shape = {{ 3,4,5 }};
three_dim_array Another_style(shape); // 3,4,5で初期化されるわけではないことに注意されたい
}
テンプレート引数
boost::multi_arrayは第1テンプレート引数に要素の型、第2テンプレート引数に次元数を、第3テンプレート引数にアロケータをとる。通常、アロケータはデフォルトテンプレート引数をそのまま用いればよい。
初期化
boost::multi_arrayはboost::extentsなどによって各次元の次元長を設定するか、部分配列、ビューを用いて初期化することが可能である。
部分配列の走査
boost::multi_arrayはCスタイルの配列では難しい部分配列への走査を提供している。
#include <iostream>
#include <boost/multi_array.hpp>
int main()
{
typedef boost::multi_array<int, 2> matrix_t;
matrix_t matrix(boost::extents[5][5]);
for (int i=0; i<5; ++i)
for (int j=0; j<5; ++j)
matrix[i][j] = i*j;
typedef matrix_t::index_range range;
typedef matrix_t::array_view<1>::type view_t;
view_t view = matrix[ boost::indices[range(1,4)][3] ];
for (int i=0; i<3; ++i)
std::cout << "matrix[" << (i + 1) << "][3] = " << view[i] << std::endl;
}
実行結果：
matrix[1][3] = 3
matrix[2][3] = 6
matrix[3][3] = 9