向量对还是向量对？

Question

在我的代码中，我正在处理一组测量值（浮点向量），其中每个元素都有两个相关的不确定性（比如 +up/-down）。 假设我想在屏幕上转储这些值，例如

Loop over the vector of the measurements
{
   cout << i-th central value << " +" << i-th up uncertainty << " / -" << i-th down uncertainty << end; 
}

最有效/最优雅的方法是什么？

1) 使用一对向量

vector<float> central; //central measurement
pair<vector<float>, vector<float>> errors; //errors
for( int i = 0; i < central.size ; i++ )
{
    cout << central.at(i) << " +" << errors.first.at(i) << " / -" << errors.second.at(i) << endl;
}

2) 使用对向量：

vector<float> central; //central measurement
vector<pair<float,float>> errors; //errors
for( int i = 0; i < central.size ; i++ )
{
    cout << central.at(i) << " +" << errors.at(i).first << " / -" << errors.at(i).second << endl;
}

3) 两个独立的向量：

vector<float> central; //central measurement
vector<float> errUp; //errors up
vector<float> errDown; //errors down
for( int i = 0; i < central.size ; i++ )
{
    cout << central.at(i) << " +" << errUp.at(i) << " / -" << errDown.at(i) << endl;
}

Answer 1

这个：

其中每个元素都有两个相关的不确定性（比如 +up/-down）

对我说你有一个包含三个元素的对象（值 + 上/下）。因此，我会创建该对象并将它们存储在单个向量中。

使用多个向量进行存储意味着您必须使它们保持同步（以事务方式添加到两者等）。这充其量是很麻烦的，您必须封装这些向量以确保安全。

Answer 2

三元组向量怎么样？

#include <array>
#include <vector>

using Measurement = std::array<float, 3>;

std::vector<Measurement> data;

Answer 3

我会为单一职责创建一个名为 Measurement 的类或结构。您可能不需要上下两个不确定性值。大多数情况下，无论符号如何，它们都是相同的，这意味着一个不确定值可能就可以了。

struct Measurement
{
  union
  {
    float values[3];
    struct { float value, uncertaintyUp, uncertaintyDown; };
  };
}

使用联合将为您提供所需的可读性，以及 [] 运算符的灵活性。

main()
{
  Measurement x;
  x.value = 1.0f;
  x.uncertaintyUp = 0.1f;
  x.uncertaintyDown = -0.1f;

  for(int i = 0; i < 3; i++)
  {
    cout << x.values[i] << " ";
  }
}

从这里可以很简单地使用测量结构的向量。如果您可以为您的数据使用一个容器，那总是最好的。如果您考虑一下，所有三个向量中的所有数据在计数和容量方面一直都是相同的，不需要额外的开销；一个向量可以节省空间。