C++ 可向任意方向延伸的二维对象网格C++；

创建二维对象网格的最佳方法是什么？该网格可以在任何方向上动态扩展，而无需在凹形的空部分分配内存

我曾考虑让该类包含指向相邻对象的数据成员（一个用于北、东、南和西），但这似乎不是最好的方法，而且它还缺乏引用具有绝对值（即（6，-5））的某个正方形的能力。

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如果这个问题让人困惑，请提问，我会尽力更好地解释这个问题。

也许可以存储一个std:：deque of std:：deque，其中每个内部deque对应于网格中的一行。然后可以存储用于每一行的第一个x坐标。Deques可以从正面或背面高效生长

请注意，它不能很好地处理间隙/孔

查找示例：

如果希望元素位于（4，2），则应查看开始的y坐标。假设是-3。然后，行[0]将对应于y=-3，行[5]将对应于y=2

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假设行[5]具有起始x坐标2。然后，行[5].cols[0]将表示（2,2）处的任何内容。我们希望（4，2）处的对象有行[5].cols[2]。

这里只是抛出一个想法：

拿一个键/值容器，比如说

std:：map

，或者一个自平衡二叉搜索树或类似的

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使用64位整数作为键。使用高32位作为X坐标，低32位作为Y坐标。因此，要找到点

（x，y）

，需要查找

（（uint64_t）x）两级结构如何：一个带有指向其他矩阵指针的矩阵，当您需要时，您可以分配较小的矩阵。以下是1000x1000个分片的示例，每个分片的大小为100x100。这些矩阵被线性化以简化内存分配。如果您想获得更好的粒度，可以将其作为矩阵矩阵的矩阵丽蒂

#define N 100
#define M 1000
using namespace std;
int *mat[M*M];

void set(int x,int y,int value)
{ int hx=x/N;
  int hy=y/N;
  int lx=x%N;
  int ly=y%N;

  if(mat[hx+hy*N]==NULL)
  { mat[hx+hy*N]=new int[N*N];
  }
  mat[hx+hy*N][lx+ly*N]=value; 
}

int get(int x,int y)
{ int hx=x/N;
  int hy=y/N;
  int lx=x%N;
  int ly=y%N;
  if(mat[hx+hy*N]==NULL)
  { return -1;
  }
  return mat[hx+hy*N][lx+ly*N]; 
}

通过将
N
，
M
值
2^k
替换为位移位，可以避免代价高昂的除法和模运算：
x/128
是
x>>7
，
x*128
是
x7
内部）

const int region_size = 16; //powers of two only!  4, 8, 16, 32, 64, etc
const int region_minor = region_size-1;
const int region_major = ~region_minor;
typedef std::array<region_size, std::array<region_size, point> > region; //a 16 by 16 region
std::map<std::pair<int, int>, region> world;

point& getPoint(int x, int y) {
    std::pair<int,int> major_coords(x&region_major, y&region_major);
    region &r = world[major_coords]; //get region
    return r[x&region_minor,y&region_minor]; //return the point in this region
}
//This creates points/regions as they're needed as well.

const int region\u size=16//只有两种力量！4、8、16、32、64等
const int region_minor=region_size-1；
const int region_major=~ region_minor；
typedef std:：数组区域//一个16乘16的区域
地图世界；
点和获取点（整数x，整数y）{
标准：配对专业（x和地区专业，y和地区专业）；
region&r=world[major_coords]；//获取区域
返回r[x&区域_小调，y&区域_小调]；//返回该区域中的点
}
//这会根据需要创建点/区域。

这允许在所有维度（包括负数，这在数组中很难实现）和间隙中进行无限扩展。根据您所做的工作，您通常希望一次接触一个区域中的多个点，如果您有一张点的地图，这将在内存和时间上产生大量额外的开销。如果你制作一个小区域的地图，它会占用更少的内存和时间。
我们是在分配一小部分可以位于（有效）无限平面上任何位置的对象，还是分配一个非常大的数字网格，其中大多数初始化为某个初始值（如0）？使用你的技术，我不认为它缺少引用某个正方形的能力。你可以有一个0,0的“根”平方。然后，您可以根据输入值从根平方遍历到所需的平方。大量对象初始化为一个值。我忘了提到，在它的应用程序中，新对象只能在一个或多个现有对象附近创建，因此您永远不会有多个对象体完全分离。您需要以何种方式访问这些对象，这是关键问题。有很多方法可以做到这一点，每种方法都专门用于某种类型的查找。@Dalal:如果遍历像他描述的那样稀疏，则遍历速度非常慢。这不能真正扩展，不是吗？它相当于“放大”。还是我弄错了？它并没有扩展到无穷大，它只是一个矩阵矩阵，并不是所有嵌入的矩阵都存在。大多数编译器都会正确地将除法/模替换为位移位。@Titus:不要在std:：map中使用哈希函数。如果您想要一个哈希表，请使用哈希表。我认为std:：pair在可读性方面比64位整数好得多，在非重复项方面比哈希好得多。使用
std:：pair而不是64位int好吗？我最终使用了std:：map和std:：pair，以避免出现负值问题。事实上，对于密集网格，这可能是一个非常干净的解决方案！比滚动自己的2D链表容易得多（而且可能更节省内存）。无法很好地处理间隙或孔，并且您必须回忆每个子块的偏移量。CPU会缓存16x16磁贴并在后续查询中更快地访问它吗？现在我已经用数组替换了向量（就像我最初所想的那样）是的。16x16区域将保留在缓存中。