Wzór jak oblicyc adres komórki tablicy 3D.

Question

Jeżeli wzór żeby obliczyć adres komórki w tablicy 1D wygląda tak:

<adres początku tablicy> + <indeks wybranej komórki>

a do 2D wygląda tak:

 <adres początku tablicy> (<Y wybranej komórki> * <szerokość 1. wiersza>) + <X wybranej komórki>

to jak obliczyć adres komórki tablicy 3D? Od dłuższego czasu próbuję znaleźć odpowiedni wzór ale coś mi to nie wychodzi.

Comments

Mysle, ze logicznie bxloby * wysokosc komorki. Skoro w tablicy 2D masz dlugosc *szerokosc (pole powierzchni prastokatu), to wezmy wzor prostopadloscianu a*b*h. To tylko logiczny sposob podejscia do wzoru, ktory jako 1. wpadl mi do glowy. Nie wiem czy jest dobry, ale watpie bo myslalem o tym z 10sekund, wiec cos bedzie zle :D

---

Kurcze no tak średnio, ale tak czy inaczej doceniam te twoje zmarnowane 10 sekund, hehe 

Answer 1

To zależy jak została zaalokowana. Jeśli na stosie ("normalnie" tzn. np. int arr[3][4][5]), to wzór będzie wyglądał tak:

ptr = iz*sy*sx + iy*dx + ix

iz, iy, ix to szukany przez ciebie indeks w odpowiednio: 2, 1 i 0 wymiarze
sz, sy, sx to kolejne rozmiary wymiarów 2, 1 i 0
ptr wskazuje na, określony powyższymi, indeks

Przy czym za punkt odniesienia możesz uznać &arr[0][0][0]. Oczywiście analogicznie wzór będzie wyglądał dla dowolnej ilości wymiarów.

Jeśli zaalokowałeś taką tablice dynamicznie ("na stercie"), to takiego wzoru zwyczajnie nie ma, bo każdy indeks wymiaru >0 wskazuje na kolejną tablice, która może znajdować się gdziekolwiek w pamięci. Tablice wielowymiarowe na stosie są ułożone w ciągłym bloku pamięci, więc nie ma takiego problemu. Zobacz tu: https://stackoverflow.com/questions/2565039/how-are-multi-dimensional-arrays-formatted-in-memory

Comments

Super, dzięki Ci wielkie! Dobrze to wytłumaczyłeś :D

---

Tylko że zachowanie jest niezdefiniowane

Answer 2

Próbowałeś z * <rozmiar wymiaru (x,y)> + y * <rozmiar wymiaru x> + x ?

Comments

A o co chodzi z <rozmiar wymiaru (x,y)>? Bo nie do końca jestem w temacie, trzeba pomnożyć X i Y czy jak?

---

Wydaje mi się, że ten wzór wygląda jakoś tak:

Głębokość * (szerokość wiersza*ilość wierszy) + wzór na tablicę 2D

Czyli inaczej mówiąc:

Z*h*w + Y*w + X.

(H - wysokość)

(W - szerokość)

Mam nadzieję, że jest to czytelne ;D

---

Przez rozmiar konkretnego wymiaru miałem na myśli dla 1D - długość wiersza, dla 2D - "pole" itd.

Jeśli Twój tablicowy "prostopadłościan" będzie mieć wymiary (x, y, z) = (2,3,4),

to będzie to kolejno 2, 6.

Wtedy element o współrzędnych (1,2,3) będzie w komórce o adresie 3 * 6 + 2 * 2 + 1.

(chociaż polecam sprawdzić to jeszcze)

Answer 3

Myślę że wyjaśnia:

#include <iostream>
#include <iomanip>

constexpr static size_t COLS = 10;
constexpr static size_t ROWS = 7;
constexpr static size_t DEPTHS = 4;

void setValue(int * table, int value, size_t dpth, size_t row, size_t col) {
    table[dpth * (COLS * ROWS) + row * COLS + col] = value;
}

int getValue(int * table, size_t dpth, size_t row, size_t col) {
    return table[dpth * (COLS * ROWS) + row * COLS + col];
}

void showTable(int * table) {
    for(auto dpth = 0U; dpth < DEPTHS; ++dpth) {
        std::cout << "Depth: " << dpth << '\n';
        for(auto row = 0U; row < ROWS; ++row) {
            for(auto col = 0U; col < COLS; ++col) {
                std::cout << std::setw(5) <<  getValue(table, dpth, row, col);
            }
            std::cout << '\n';
        }
    }
}

int main() {
    auto table = new int[COLS * ROWS * DEPTHS]{};
    setValue(table, 42, 3, 3, 3);
    showTable(table);
    delete [] table;
}

Oczywiście lepiej zrobić na tym klasę z dostępem. Chodziło jednak o wzór.