問題

這個問題很基本。（我很困惑為什麼搜尋沒有找到任何東西）

我有一個矩形“圖片”，它在 std::vector 中逐行儲存它的畫素顏色

我想從那張圖片中複製一個矩形區域。

我將如何在 C++ 中優雅地編寫程式碼？

我的第一次嘗試：

template <class  T>    std::vector<T> copyRectFromVector(const std::vector<T>& vec, std::size_t startx,  std::size_t starty, std::size_t endx, std::size_t endy, std::size_t fieldWidth, std::size_t fieldHeight)
    {     using namespace std;    vector<T> ret((endx-startx)*(endy-starty)+10);  // 10: chickenfactor
    // checks if the given parameters make sense:
    if (vec.size() < fieldWidth*endy)
    {
        cerr << "Error: CopyRectFromVector: vector to small to contain rectangular region!" << std::endl;        return ret;
    }
    // do the copying line by line:
    vector<T>::const_iterator vecIt = vec.begin();
    vector<T>::forward_iterator retIt = ret.end();
    vecIt += startx + (starty*fieldWidth);
     for(int i=starty; i < endy; ++i)
    {
            std::copy(vecIt, vecIt + endx - startx, retIt);
        }
        return ret;}

甚至不編譯…..

補充：澄清：我知道如何“手工”做到這一點。這不是問題。但我會喜歡一些 c++ stl 迭代器魔法，它做同樣的事情，但速度更快，而且……更 c++ 時尚。

補充：我給演算法圖片資料向量、圖片的寬度和高度以及一個矩形，表示我想從圖片中複製出來的區域。返回值應該是包含矩形內容的新向量。

把它想象成開啟你最喜歡的影像編輯器，然後從中複製一個矩形區域。圖片儲存為畫素顏色的長一維陣列（向量）。

解決方案

好的 C++ 程式碼首先必須易於閱讀和理解（就像任何程式碼一樣）、物件導向（就像面嚮物件語言中的任何程式碼），然後應該使用語言工具來簡化實現。

我不會擔心使用 STL 演算法讓它看起來更像 C++，最好以物件導向的方式開始簡化可用性（介面）。不要在外部使用普通向量來表示您的影像。提供一定程度的抽象：建立一個代表影像的類並在其中提供您需要的功能。這將通過封裝來自常規使用的細節來提高可用性（2D 區域物件可以知道它的尺寸，使用者不需要將它們作為引數傳遞）。這將使程式碼更加健壯，因為使用者可以減少錯誤。

即使您使用 STL 容器，也請始終首先考慮可讀性。如果按照常規 for 迴圈實現更簡單，並且使用 STL 演算法更難閱讀，請忘記它們：讓您的程式碼簡單且可維護。

這應該是你的重點：製作更好、更簡單、更易讀的程式碼。使用語言特性來改進你的程式碼，而不是你的程式碼來鍛鍊或炫耀語言的特性。如果您需要在兩個月後維護該程式碼，它將獲得回報。

注意：使用更多的 STL 不會使您的程式碼在 C++ 中更加慣用，我相信這是其中一種情況。濫用 STL 會使程式碼實際上變得更糟。

您的問題要求使用 C++ 方法來複制某個容器中的矩形元素欄位。你有一個相當接近的例子，並且會在答案中得到更多。不過，讓我們概括一下：

您需要一個迭代器，它可以在一定範圍的元素上遍歷矩形範圍的元素。那麼，如何編寫一種介面卡，它位於任何容器上並提供這個特殊的迭代器。

將在這裡使用程式碼進行廣泛的筆觸：

vector<pixels> my_picture;point selTopLeft(10,10), selBotRight(40, 50);int picWidth(640), picHeight(480);rectangular_selection<vector<pixels> > selection1(my_picture.begin(),
  my_picture.end(), picWidth, picHeight, selTopLeft, selBotRight);// Now you can use stl algorithms on your rectangular rangevector<pixels> rect_copy = std::copy(selection1.begin(), selection1.end());// or maybe you don't want to copy, you want // to modify the selection in placestd::for_each (selection1.begin(), selection1.end(), invert_color);

我確信這是完全可行的，但我不喜歡即興編碼 stl 樣式的模板內容。如果我有時間並且您有興趣，我可能會在稍後重新編輯草稿，因為這是一個有趣的概念。

基本上是相同的想法，除了它可以編譯並且更迭代：

#include <vector>#include <algorithm>#include <iostream>#include <iterator>template <typename I, typename O> 
void copyRectFromBiggerRect(
    I input,
    O output,
    std::size_t startx,  
    std::size_t cols, 
    std::size_t starty, 
    std::size_t rows, 
    std::size_t stride
) {
    std::advance(input, starty*stride + startx);    while(rows--) {
        std::copy(input, input+cols, output);
        std::advance(input, stride);
    }}template<typename T>
std::vector<T> copyRectFromVector (    const std::vector<T> &vec, 
    std::size_t startx,  
    std::size_t starty, 
    std::size_t endx, 
    std::size_t endy, 
    std::size_t stride
) {    // parameter-checking omitted: you could also check endx > startx etc.
    const std::size_t cols = endx - startx;    const std::size_t rows = endy - starty;
    std::vector<T> ret;
    ret.reserve(rows*cols);
    std::back_insert_iterator<std::vector<T> > output(ret);
    typename std::vector<T>::const_iterator input = vec.begin();    copyRectFromBiggerRect(input,output,startx,cols,starty,rows,stride);    return ret;}int main() {    std::vector<int> v(20);    for (int i = 0; i < 20; ++i) v[i] = i;
    std::vector<int> v2 = copyRectFromVector(v, 0, 0, 1, 2, 4);
    std::copy(v2.begin(), v2.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, "\n"));}

我不希望這比按索引複製的兩個迴圈更快。甚至可能更慢，儘管它基本上是 vector::push_back 的開銷和 std::copy 在迴圈中的增益之間的競爭。

但是，如果您的其他模板程式碼通常設計為與迭代器一起使用，而不是向量作為特定容器，它可能會更靈活。copyRectFromBiggerRect 可以像使用向量一樣輕鬆地使用陣列、雙端佇列甚至列表作為輸入，儘管它目前對於非隨機訪問的迭代器並不是最優的，因為它當前在每個複製的行中前進兩次。

對於使它更像其他 C++ 程式碼的其他方法，考慮多維陣列的 boost::multi_array （在這種情況下，實現將與此完全不同），並避免返回集合，例如按值向量（首先它可以如果您沒有獲得返回值優化，則效率低下，其次，將對分配哪些資源的控制留在可能的最高階別）。

原文連線：如何優雅地從 C++ 向量中提取二維矩形區域

如何優雅地從 C++ 向量中提取二維矩形區域

問題

解決方案

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