abritrary 2D 遍历的最佳数据结构？

Question

我正在研究与图像相关的算法，并且想知道对于不可预测的 2D 遍历结构有什么好的选择：

• 从一组像素开始
• 遍历到邻居（从左到右或对角线，总是 1 远，没有跳跃）。
• 根据某些输出（随着时间的推移，每个方向的相似速率），继续执行更多遍历到具有下一个方向的下一个像素。

对于简单的遍历，数组在顺序读取时很好并且非常快，对于随机访问，可以做的不多，但我想知道这里是否可以做一些事情，如果简单地存储在一个“向上”的数组中实际上可以在大内存中相当远的是（5 + 百万像素）。你能想到什么好的结构吗？我很乐意在这里用内存换取速度，但我想不出任何结构可以帮助实际上制作一个项目数组，每个项目都存储一个指向其 8 个邻居的指针，但这听起来会很慢开始创建，并且我不会对这些图像进行超过 1 到 3 次传递，因此它最终可能会比简单的数组实现慢。

欢迎提出任何建议。

Answer 1

Space-filling curves 是您正在寻找的。它们在内存中为与邻居相关的操作提供缓存友好的数据布局。

但是，请注意premature optimization。在进行任何类型的优化之前，请确保您有一个有效的算法。然后你可以开始优化它，进行基准测试并将它们与基本的非优化版本进行比较。