如何将一个字符数组映射到另一个字符数组？

Question

我正在尝试将一个字符列表映射到另一个字符列表，以便稍后相应地转换字符串。 为此，我需要添加用于转换的域和范围。

我编写了一个名为“charConvert”的函数，它检查输入字符是否是预定义字符之一，如果是，则使用目标值更改其值。 它通过大量if语句来实现这一点，我想使用数组（或更高效的方法）。

char charConvert (char b){
    if (b == 'a'){
        b = 'b';
        return b;
    }
    if (b == 'b'){
        b = 'c';
        return b;
    }
    if (b == 'c'){
        b = 'd';
        return b;
    }
    //....list goes like that
}

有没有更聪明的解决方案来解决这个映射问题？

- Ahmet İnal

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你可以设置一个std::map<char,char>，并根据你想要的映射进行初始化。 - πάντα ῥεῖ

b = 'b'; 这段代码的作用是什么？ - erip

@erip b = 'b' 没有特殊含义。b 是我使用的 char 变量名称，而 'b' 是我想要分配给 char 变量的字符。我同意我选择的名称远非说明性，但代码还没有达到最终形态。 - Ahmet İnal

我的观点是赋值语句并没有“做”任何事情。你返回了一个字符，而不是更新引用。 - erip

Answer 1

是的，从结果数组中进行索引是最快的方法。在类似x86的架构中，它可以归结为从内存中读取结果的单个指令。

特别地，如果你不需要所有字符，通常情况下可以通过偏移量来访问起始字符，如下所示：

char charConvert(char b)
{
    static constexpr char mapping[] = {
        'x', // for 'a'
        'y', // for 'b'
        'z', // for 'c'
    };

    // Assuming ASCII (fine in most environments, but not guaranteed)
    return mapping[b - 'a'];
}

在调试模式下，增加越界检查是一个很好的想法。

- Acorn

Answer 2

如果您的所有字符都是单字节的 char，那么您可以通用地使用一个 256 元素的 static unsigned char [] 将一个字符映射到另一个字符。

例如，这种方法用于获取 DNA 序列的反向补码的 C 函数。以下是将核苷酸映射到它们的 IUPAC 补码 的表：

static unsigned char seq_comp_table[256] = {
      0,   1,   2,   3,   4,   5,   6,   7,   8,   9,  10,  11,  12,  13,  14,  15,
     16,  17,  18,  19,  20,  21,  22,  23,  24,  25,  26,  27,  28,  29,  30,  31,
     32,  33,  34,  35,  36,  37,  38,  39,  40,  41,  42,  43,  44,  45,  46,  47,
     48,  49,  50,  51,  52,  53,  54,  55,  56,  57,  58,  59,  60,  61,  62,  63,
     64, 'T', 'V', 'G', 'H', 'E', 'F', 'C', 'D', 'I', 'J', 'M', 'L', 'K', 'N', 'O',
    'P', 'Q', 'Y', 'S', 'A', 'A', 'B', 'W', 'X', 'R', 'Z',  91,  92,  93,  94,  95,
     64, 't', 'v', 'g', 'h', 'e', 'f', 'c', 'd', 'i', 'j', 'm', 'l', 'k', 'n', 'o',
    'p', 'q', 'y', 's', 'a', 'a', 'b', 'w', 'x', 'r', 'z', 123, 124, 125, 126, 127,
    128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143,
    144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159,
    160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175,
    176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191,
    192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207,
    208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223,
    224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239,
    240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255
};

要获取与碱基A互补的基础（或“字母”），您需要调用以下内容：

unsigned char complementary_base = seq_comp_table[(uint8_t)'A']; /* T */

如果你正在处理多字节字符，你可能会使用 std::map<wchar,wchar>。

- Alex Reynolds

Answer 3

为简单起见：

// Array of all possible letters:
int encode = [62];

// Adding to array:
encode['A'-'A'] = 'q';
encode['f'-'A'] = 'g';
// etc

// Pulling from array:
printf("%c\n", encode['f'-'A']);

- William Torkington