展平 simd_float4x4 矩阵的优雅方法答案

【问题标题】：Elegant way to flatten a simd_float4x4 matrix展平 simd_float4x4 矩阵的优雅方法
【发布时间】：2019-10-08 21:38:01
【问题描述】：

我想将simd_float4x4 或simd_float3x3 矩阵展平为单个浮点元素数组。

对于我会使用的常规数组

let arr = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
print(arr.flatMap { $0 })

我怎样才能优雅地为simd_float4x4 或simd_float3x3 结构做到这一点？

我正在使用这个，

extension simd_float3x3 {
    var array: [Float] {
        return [columns.0.x, columns.0.y, columns.0.z,
                columns.1.x, columns.1.y, columns.1.z,
                columns.2.x, columns.2.y, columns.2.z]
    }
}

let arr = simd_float3x3.init()
print(arr.array.compactMap({$0}))

【问题讨论】：

标签： arrays swift simd

【解决方案1】：

优雅在旁观者的眼中。到目前为止，我想出了这个：

let s = simd_float3x3(simd_float3(1, 2, 3), simd_float3(4, 5, 6), simd_float3(7, 8, 9)) 

let y = (0..<3).flatMap { x in (0..<3).map { y in s[x][y] } }

print(y)

[1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0]

【讨论】：

这会是懒图的好机会吗？

【解决方案2】：

好吧，看起来向量 float3 和 float4 已经有 map 实现（通过实现 Sequence/Collection 协议）。

所以我们唯一应该做的就是为矩阵实现Collection：

extension simd_float3x3: Collection {
    public var startIndex: Int {
        return 0
    }

    public var endIndex: Int {
        return 3 // for `sims_float4x4` it would be 4, number of columns
    }

    public func index(after i: Int) -> Int {
        return i + 1
    }
}

现在我们可以这样做了：

let matrix: simd_float3x3 = initCodeForTheMatrix()
matrix.flatMap { $0 }

您可以声明这个方便的子协议，以避免为所有矩阵类型输入相同的 startIndex 和 index(after:)：

public protocol SIMDCollection: Collection {}
extension SIMDCollection {
    public var startIndex: Int {
        return 0
    }

    public func index(after i: Int) -> Int {
        return i + 1
    }
}

// And use it like this:
extension simd_float3x3: SIMDCollection {
    public var endIndex: Int {
        return 3
    }
}

extension simd_float4x4: SIMDCollection {
    public var endIndex: Int {
        return 4
    }
}

extension simd_float3x2: SIMDCollection {
    public var endIndex: Int {
        return 3
    }
}

// etc

它可以走得更远，因为endIndex 对于所有simd_floatX_Y 与相同的X 和任何Y 都是相同的。不管是*float* 还是*double* 或其他什么都无所谓。

【讨论】：