为内存中的位图声明一个缓冲区答案

【问题标题】：Declare a buffer for an in-memory Bitmap为内存中的位图声明一个缓冲区
【发布时间】：2013-10-06 00:50:23
【问题描述】：

我正在设计一个仅适用于存储在内存中的位图的图形库。

由于位图是二维的（x 和 y 或列和行），我可以使用二维数组。

//PIXEL_BIT is a user defined type to store RGB values of a single pixel
PIXEL_BIT buffer[1366][768];

据我了解，C++ 不能很好地处理二维数组。特别是在涉及动态二维数组时。所以我相信，二维数组用作缓冲区（或内存位图）并不是那么酷。

另一种声明缓冲区的方法是：

PIXEL_BIT *buffer = new PIXEL_BIT[1366 * 768];

我认为这种方法更有效。所以我的问题是，如果你要在内存中存储位图，你会使用什么样的缓冲区？将位图存储在内存中的最佳方式是什么（我认为是一块可以随机访问的内存）？

[编辑] 我确实了解堆和堆栈是什么。你可能应该看到这个问题： How do I declare a 2d array in C++ using new?

【问题讨论】：

C++ 在哪些方面不能很好地处理数组？我会尝试两者：测量运行时间并比较
@jev 我的意思是二维数组不适合这种情况，我说一维数组比二维数组更有效。由于计算机内存是线性的，而二维数组只是一种抽象，因此使用二维数组不会比使用一维数组更有效。

【解决方案1】：

二维数组创建一个指向普通数组的指针数组。这将在内存管理和/或此类数组的流式传输中引起一些复杂性。我更喜欢第二种方式，创建一维数组，并使用一些宏或内联函数来访问元素。事实上，最好创建一个结构，它有成员来指定缓冲区的“宽度”和“高度”。

struct PIXEL_BIT_MAP {
PIXEL_BIT *buffer;
size_t height;
size_t width;
}

【讨论】：

是的，二维数组是指向数组的指针数组。这正是我的想法。
@wirm “二维数组创建一个指向普通数组的指针数组。”。不一定正确，PIXEL_BIT buffer[1366][768]; 创建 数组数组。不涉及指针。
@user694733 首先，数组是一个指针，除非它是静态分配的，这不是我们的情况。如果我们创建二维动态数组，那么它将是PIXEL_BIT **array;
@wirm OP 发布的两个代码行都没有任何指针数组。只有指针在他的第二行PIXEL_BIT *buffer。 Array is not a pointer..

【解决方案2】：

这里有两种创建二维数组的简单方法。您可以将后者包装在一个不错的类中，因此您不必每次都提供索引计算。我认为第二个更快，因为所有数据都在内存中。

vector<vector<T>> myvec(Y, vector<T>(X));
myvec[y][x] = ...;

vector<T> myvec(X * Y);
myvec(y * X + x) = ...;

【讨论】：

【解决方案3】：

第一种方式 (PIXEL_BIT buffer[1366][768];) 在堆栈上分配内存，这意味着在当前函数返回后，该内存块变得不可用。

您应该使用new 运算符或malloc() 在堆上分配内存来存储位图。这两种方式没有明显区别，都是分配“一块可以随机访问的内存”。

【讨论】：