从C API接收多维数组，如何在Swift中处理？

Question

我在我的Swift应用程序中使用了一个C库，但我无法弄清楚如何获取C方法应该返回的多维数组。

我从C API中收到了以下内容：

struct resultArray
{
    double *data;
    int size[2];
};

在哪里：

size = 矩阵大小，一个包含行数和列数的二元数组

data = 矩阵数据

在Swift中，我可以通过以下方式获取大小：

let numRows = Int(results.size.0)
let numColoumns = Int(results.size.1)

但我不明白如何获取矩阵以便可以进行迭代？我尝试了以下操作：

let matrixResult = results.data.memory

这似乎只返回一个double值，因为matrixResult变成了Double类型。

然后我尝试了这个：

let matrixResult = results.data

这使得matrixResult成为：

UnsafeMutablePointer<Double>

根据C库的文档，我希望收到一个矩阵。然后我想遍历这个矩阵，获取第一行的值并将其放入Swift数组中... 有人知道我缺少什么吗？

- juppy

Answer 1

C语言中没有矩阵类型。假设data是指向以数组形式存储的连续矩阵元素的指针，您可以将第一行复制到Swift数组中。

let firstRow = Array(UnsafeBufferPointer(start: results.data, count: numColumns))

将整个“矩阵”转换为嵌套的Swift数组。

let matrix = (0 ..< numRows).map { row in
    Array(UnsafeBufferPointer(start: results.data + numColumns * row, count: numColumns))
}

或者（这与Melifaro建议的类似），您可以创建一个指向矩阵行的指针数组：

let matrix = (0 ..< numRows).map { row in
    UnsafeBufferPointer(start: results.data + numColumns * row, count: numColumns)
}

这仍然允许以类似矩阵的方式处理任意元素。

 let element = matrix[row][col]

但不会复制数据。当然，这需要在使用matrix期间矩阵数据始终有效，因为Swift不管理内存。

- Martin R

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这个有效！谢谢，终于我明白这里发生了什么。 - juppy

Answer 2

顺便提一下，如果你在处理大数据集，直接使用C结构处理数据比在Swift数据结构中复制数据更有意义。因此，实现相同效果的另一种方法是：

let (I, J) = res.size

for i in 0..<I {
    for j in 0..<J {
        let v = res.data.advancedBy(Int(j + i * J))
        let d: Double = v.memory
        print("[\(i), \(j)]: \(d)")
    }
}

- Igor B.