arrays - Lua中的三维表

我需要为像素存储三维表的最佳方法。我需要做的是拥有多个x，y表(基本上是三维表)，以具有透明度的栅格化多个二维像素图。您会看到我可以轻松地创建两个尺寸，如下所示:

pixels = {{},{}}
pixels[1][5] = "green" --just an example
print(pixels[1][5])

但是，我不能像在Java中那样做...

pixels = {{}, {}, {}}
pixels[1][4][3] = "red" -- [x][y][z]
print(pixels[1][4][3])

这是我想要的功能，但是通过执行此操作，我感到非常厌恶...

pixels = {}
pixels["x23,y02,z05"] = "green"
print(pixels["x23,y02,z05"]")

我只使用string.sub和string.concat来读取和设置表...我确实希望示例2的功能能够正常工作，但是我知道它可能需要以不同的方式实现。

最佳答案

基本上有两种方法可以解决此问题

自动表

自动表使用元表透明地生成子表，基本上，在创建后，您应该能够忘记它们。

function newAutotable(dim)
    local MT = {};
    for i=1, dim do
        MT[i] = {__index = function(t, k)
            if i < dim then
                t[k] = setmetatable({}, MT[i+1])
                return t[k];
            end
        end}
    end

    return setmetatable({}, MT[1]);
end

-- Usage
local at = newAutotable(3);
print(at[0]) -- returns table
print(at[0][1]) -- returns table
print(at[0][1][2]) -- returns nil
at[0][1][2] = 2;
print(at[0][1][2]) -- returns value
print(at[0][1][3][3]) -- error, because only 3 dimensions set

关于它们的不好之处在于它们会生成很多表-显然。那是一些内存开销，每个深度级别都会增加执行时间。

它们的优点在于它们的大小可以完全动态。您甚至可以使它们无限深。尽管在您的用例中，这很有可能不是必需的，甚至是一个坏主意。

但是，此结构非常适合非整数索引，例如，您可以使深度甚至取决于“模板结构”，从而实现透明的动态配置表，但是我偏偏了...

展平数组

另一个变体是扁平数组。 user3125367已经写过关于它们的内容，但是我想对此进行扩展，因为这样做可以更加方便并解释一些事情。

无论如何，通常平整多维数组在CG中都是一个好主意，因为这样您就可以非常轻松地执行许多矩阵运算。就所需的处理时间而言，计算修改后的索引也相对便宜。但应注意，尽管很明显，但此方法仅适用于数字键和矩阵的预定义大小。

function newMdArray(X, Y, Z)
    local MT = { __call = function(t, x, y, z, v)
        if x>X or y>Y or z>Z or x<1 or y<1 or z<1 then return; end
        local k = x + X*(y-1) + X*Y*(z-1);
        if v ~= nil then t[k] = v; end
        return t[k];
    end };
    return setmetatable({}, MT);
end

-- Usage
local mdt = newMdArray(100, 100, 100);
local v = mdt(1, 2, 3);
mdt(1, 2, 3, v*.1);

此代码来自我的另一个答案:dynamic tables or arrays

可能可以对其进行一些优化(例如，在闭包中计算X*Y)，但是我想在此处粘贴原始代码。无论如何，通过使用常规数组索引，您都可以轻松地在扁平化结构上工作:

for i=1, #mdt
    mdt[i] = (mdt[i] or 0)*.5
end

以及直接访问3d索引:

mdt(12, 13, 14, 0)

您还可以通过将__index字段添加到元表中来轻松地修改该函数以返回缺少键的默认值，或者使表保存矩阵尺寸等。

关于arrays - Lua中的三维表，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/21229211/