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2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月25日(金) 15:54
by ace-k@
はじめまして．
C++で2次元配列 (vector_A) から任意の2行を取り出し，その2行の要素を内積した値を組み合わせ配列 (vector_B) の要素とする新たな2次元配列を作りたいのですが，どのように実装すればよいでしょうか？
教えて頂けると幸いです．
具体的には，以下のようなことをやりたいと考えています．
コード:
//元の配列： ( i=3, j=4)
std::vector<int> vector_A[i][j] = { 0,1,0,1,
1,1,0,0,
1,1,0,1 };
//生成したい配列： ( i=3, i'=3)
std::vector<int> vector_B[i][i'] = { 2,1,2,
1,2,2,
2,2,3 };
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月25日(金) 17:51
by みけCAT
ace-k@ さんが書きました: ↑7年前
どのように実装すればよいでしょうか？
- パフォーマンス優先か、保守性・わかりやすさ優先か
- 移植性を重視するか、特定の環境(CPU・GPU・OS・コンパイラなど)だけで動けばいいか
- 要素の型は固定か、汎用にするか
などの条件によって変わってくると思うので、条件を教えてください。
ace-k@ さんが書きました: ↑7年前
コード:
//元の配列： ( i=3, j=4)
std::vector<int> vector_A[i][j] = { 0,1,0,1,
1,1,0,0,
1,1,0,1 };
//生成したい配列： ( i=3, i'=3)
std::vector<int> vector_B[i][i'] = { 2,1,2,
1,2,2,
2,2,3 };
それぞれの要素がstd::vector<int>なのですか？
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月25日(金) 18:27
by ace-k@
ご回答ありがとうございます．
情報が足らず申し訳ありません．
実際の要素数はvector_Bが500×500程度になります．
ですが，実装は計算速度は気にせず，分かりやすさを重視したいと思っております．
また，移植性は気にせず，特定の環境で動けばよいです．
私の開発環境は，CPU：core-i7-4810MQ, GPU:Quadro K2100M, OS:windows7, VisualStudio2010pro になります．
要素の型は，int型のみです．
また，2次元配列をvectorで生成しており，各要素はint型になります．
よろしくお願いいたします．
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月26日(土) 10:53
by かずま
ace-k@ さんが書きました: ↑7年前
コード:
//元の配列： ( i=3, j=4)
std::vector<int> vector_A[i][j] = { 0,1,0,1,
1,1,0,0,
1,1,0,1 };
//生成したい配列： ( i=3, i'=3)
std::vector<int> vector_B[i][i'] = { 2,1,2,
1,2,2,
2,2,3 };
どの 2行をとっても、内積が 3になることはないと思います。
コード:
#include <iostream> // cout, endl
#include <vector> // push_back, begin, end
#include <algorithm> // sort, next_permutation
using namespace std;
int iprod(vector<int>& a, vector<int>& b) // inner product
{
int p = 0;
for (size_t i = 0; i < a.size(); i++) p += a[i] * b[i];
return p;
}
int main()
{
vector<vector<int>> a = {
{ 0, 1, 0, 1 },
{ 1, 1, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 1 },
};
vector<vector<int>> b;
size_t m = a.size();
vector<int> p(m * (m - 1) / 2);
for (size_t k = 0, i = 0; i < m - 1; i++)
for (size_t j = i + 1; j < m; j++) p[k++] = iprod(a[i], a[j]);
sort(begin(p), end(p));
do b.push_back(p); while (next_permutation(begin(p), end(p)));
for (size_t i = 0; i < b.size(); i++, endl(cout))
for (size_t j = 0; j < b[i].size(); j++) cout << " " << b[i][j];
}
実行結果
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月26日(土) 12:27
by ace-k@
かずまさんご返信ありがとうございます．
コードも参考にさせて頂きます．
ただ，実行結果が私が手計算した結果と異なっているのですが．．．
たとえば， 行列ｂの {3,3} の要素は， 行列aの3行目同士の内積なので，1*1+1*1+0*0+1*1 = 3 になんると思ったのですが，
この場合，ご提示いただいたコードのどの部分を修正すると良いですか？
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月26日(土) 14:58
by かずま
3行から任意の 2行を取り出すのは、(a[0], a[1]), (a[0], a[2]),
(a[1], a[2]) の 3通りしかないと考えていました。
1つの行を取り出して、(a[0], a[0]) としてもよいし、
(a[0], a[1]) と (a[1], a[0]) も異なる組み合わせと考えるんですね。
それならもっと簡単です。
コード:
#include <iostream> // cout, endl
#include <vector> // push_back, begin, end
using namespace std;
int iprod(vector<int>& a, vector<int>& b) // inner product
{
int p = 0;
for (size_t i = 0; i < a.size(); i++) p += a[i] * b[i];
return p;
}
int main()
{
vector<vector<int>> a = {
{ 0, 1, 0, 1 },
{ 1, 1, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 1 },
};
size_t n = a.size();
vector<vector<int>> b(n);
for (size_t k = 0, i = 0; i < n; i++)
for (size_t j = 0; j < n; j++) b[i].push_back(iprod(a[i], a[j]));
for (size_t i = 0; i < b.size(); i++, endl(cout))
for (size_t j = 0; j < b[i].size(); j++) cout << ' ' << b[i][j];
}
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月26日(土) 15:07
by かずま
かずま さんが書きました: ↑7年前
コード:
for (size_t k = 0, i = 0; i < n; i++)
for (size_t j = 0; j < n; j++) b[i].push_back(iprod(a[i], a[j]));
「k = 0, 」は不要です。
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月27日(日) 23:52
by かずま
かずま さんが書きました: ↑7年前
コード:
size_t n = a.size();
vector<vector<int>> b(n);
for (size_t i = 0; i < n; i++)
for (size_t j = 0; j < n; j++) b[i].push_back(iprod(a[i], a[j]));
これだと、n x 0 の b を用意して、あとから、push_back で
列の数を増やしていますが、最初から n x n の b を用意して、
しかも、b[ i] == b[j] であることから、内積の計算回数を減らす
ことができます。
コード:
size_t n = a.size();
vector<vector<int>> b(n, vector<int>(n)); // b は n x n
for (size_t i = 0; i < n; i++)
for (size_t j = i; j < n; j++) // j は i 以上
b[i][j] = b[j][i] = iprod(a[i], a[j]);
Re: 2次元配列の組み合わせについて
Posted: 2018年5月28日(月) 01:19
by かずま
かずま さんが書きました: ↑7年前
しかも、b[ i] == b[j] であることから、内積の計算回数を減らす
ことができます。
コード:
訂正。b[i] == b[j] ではなく、b[i][j] == b[j][i] です。