如何替换我的' for'循环以通过STL mimax算法

时间:2016-03-11 11:17:52

标签: c++ algorithm stl minmax

我必须从

中找到最小/最大值(min x,min y,max x,max y)
vector<cv::Point>

这是我的代码:

vector<cv::Point> contour;

...

Min = Point(640, 480) ;
Max = Point(0,0) ;
for (int j=0; j<(int)contour.size(); j++)
{
    if (contour[j].x < Min.x) Min.x = contour[j].x ;
    if (contour[j].y < Min.y) Min.y = contour[j].y ;
    if (contour[j].x > Max.x) Max.x = contour[j].x ;
    if (contour[j].y > Max.y) Max.y = contour[j].y ;
}

这很好用。我使用mimmax STL开发了一个版本:

auto XminXmax = minmax_element(contour.begin(), contour.end(), [](Point p1,Point p2) {return p1.x < p2.x; });
auto YminYmax = minmax_element(contour.begin(), contour.end(), [](Point p1,Point p2) {return p1.y < p2.y; });
Point Min = Point((*XminXmax.first).x, (*YminYmax.first).y );
Point Max = Point((*XminXmax.second).x, (*YminYmax.second).y );

这也很好,并给出相同的结果。 但是,由于算法minmax被调用两次,执行时间是两次。 是否可以通过一次调用minmax算法来优化它?

2 个答案:

答案 0 :(得分:6)

minmax_elementPoint个对象上运行比较,并返回Point个对象。

xy值是独立的,min(x)min(y)很可能属于不同的对象。

对于这种特殊情况,我会使用for range

Min = Point(640, 480) ;
Max = Point(0,0) ;
for (auto &p : contour)
{
    Min.x = std::min(p.x, Min.x)
    Min.y = std::min(p.y, Min.y)
    Max.x = std::max(p.x, Max.x)
    Max.y = std::max(p.y, Max.y)
}

答案 1 :(得分:1)

不能,通过单次调用minmax_element无法对此进行优化,因为minmax_element不是此问题的最佳解决方案。

如果您坚持某些STL算法,请使用accumulate

std::accumulate(begin(contour), end(contour), Bound{}, [](Bound acc, Point p)
{
    return Bound{minpos(acc.bottomleft, p), maxpos(acc.topright, p)};
});

但这需要一些准备工作:

#include <numeric>

struct Point
{
    int x;
    int y;

    Point(int x, int y)
        : x(x), y(y) {}
};

Point minpos(Point a, Point b)
{
    return {std::min(a.x, b.x), std::min(a.y, b.y)};
}

Point maxpos(Point a, Point b)
{
    return {std::max(a.x, b.x), std::max(a.y, b.y)};
}

struct Bound
{
    Point bottomleft;
    Point topright;

    Bound(Point bl = {640, 480}, Point tr = {0, 0})
        : bottomleft(bl), topright(tr) {}
};

accumulate方法与循环方法的范围进行比较,我们可以考虑两个方面:

  1. 可读性。 accumulate方法略微更好地表达了从几个点收集单个边界框的意图。但它导致代码略长。
  2. 性能。对于这两种方法,gcc(5.3和6)生成几乎相同的代码。 Clang 3.8可以矢量化循环范围但不能为accumulate执行。从C ++ 17开始,我们将并行化TS标准化。 accumulate的并行副本将是reduce算法,因此accumulate/reduce方法可以提供更多灵活性。
  3. 结论:范围和accumulate/reduce都有一些(dis)优势。但是,可能完全不同的方法是最好的方法:如果OP中的cv::Point意味着您使用openCV库,那么同一个库具有boundingRect功能,这正是您尝试实现的功能。