Xử lý cấu trúc dữ liệu 1D dưới dạng lưới 2D

Tôi đang làm việc với một lớp nguyên bản đại diện cho hình ảnh 2D dưới dạng mảng 1D. Ví dụ, nếu bạn muốn thay đổi một pixel, bạn cần phải lấy chỉ mục từ x,ytọa độ.

Vì vậy, giả sử chúng ta có một mảng 1D array1dnhư thế này:

array1d = [ a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y ]

Trong ngữ cảnh của chương trình của chúng tôi, array1dđại diện cho lưới 2D:

a b c d e
f g h i j
k l m n o
p q r s t
u v w x y

Và chúng tôi muốn thực hiện các hoạt động array1dnhư:

• Lấy giá trị tại x,ytọa độ (trong ví dụ này, 1,2sẽ cung cấp l)
• Nhận bất kỳ lưới con bằng cách sử dụng x,y,width,height( 1,2,2,2sẽ cung cấp [l, m, q, r])
• Đặt giá trị tại bất kỳ x,ytọa độ nào (v.v.)

Làm thế nào để chúng ta làm những điều này?

2D / 1D - ánh xạ khá đơn giản. Cho x và y, và kích thước mảng 2D width(cho hướng x) và height(cho hướng y), bạn có thể tính chỉ số theo ikhông gian 1D (không dựa trên)

i = x + width*y;

và hoạt động ngược lại là

x = i % width;    // % is the "modulo operator", the remainder of i / width;
y = i / width;    // where "/" is an integer division

Bạn có thể mở rộng dễ dàng đến 3 chiều trở lên. Ví dụ: đối với ma trận 3D có kích thước "chiều rộng", "chiều cao" và "chiều sâu":

i = x + width*y + width*height*z;

và ngược lại:

x = i % width;
y = (i / width)%height;
z = i / (width*height);