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OpenCV的序列数据结构

 清风明月0391 2014-03-05

序列是内存存储器中可以存储的一种对象.序列是某种结构的链表.OpenCV中,序列可以存储多种不同的结构.你可以将序列想象为许多编程语言中都存在的容器类或容器类模版(如C++中的vector).学列在内存被实现为一个双端队列(deque).因此序列可以实现快速的随机访问,已经快速删除顶端的元素,但是从中间删除元素则稍慢些.

1.数据结构

seq数据结构如下

  1. #define CV_TREE_NODE_FIELDS(node_type)                               \     
  2.     int       flags;             /* 标识.     */      \    
  3.     int       header_size;       /* 序列头的大小 */      \    
  4.     struct    node_type* h_prev; /* 水平方向上的前一个序列 */    \    
  5.     struct    node_type* h_next; /* 水平方向上的下一个序列  */   \    
  6.     struct    node_type* v_prev; /*垂直方向上的上一个序列  */  \    
  7.     struct    node_type* v_next  /* 垂直方向上的下一个序列 */    
  8.     
  9. /*  
  10.    Read/Write sequence.  
  11.    Elements can be dynamically inserted to or deleted from the sequence.  
  12. */    
  13. #define CV_SEQUENCE_FIELDS()                                              \     
  14.     CV_TREE_NODE_FIELDS(CvSeq);                                           \    
  15.     int       total;          /* 元素总和           */  \    
  16.     int       elem_size;      /* 序列元素的大小,用字节表示.   */  \    
  17.     schar*    block_max;      /* 最后块的最大区间     */  \    
  18.     schar*    ptr;            /* 写指针的当前位置    */  \    
  19.     int       delta_elems;    /* 当序列增长时有多少元素需要重新分配(序列的粒度).        */  \    
  20.     CvMemStorage* storage;    /* Where the seq is stored.             */  \    
  21.     CvSeqBlock* free_blocks;  /* 自由块列表                   */  \    
  22.     CvSeqBlock* first;        /* 指向第一个块的指针 */    
  23.     
  24. typedef struct CvSeq    
  25. {    
  26.     CV_SEQUENCE_FIELDS()    
  27. }    
  28. CvSeq;   

结构CvSeq是所有OpenCV动态数据结构的基础

    通过不同寻常的宏定义,简化了带有附加参数的结构CvSeq的扩展.为了扩展CvSeq,用户可以定义一个新的数据结构,也可以在宏CV_SEQUENCE_FIELDS()所包括的CvSeq域后再放入用户自定义的域.

    序列有两种类型:稠密序列和稀疏序列.稠密序列都派生于CvSeq,用来代表可扩展的一维数组----向量,栈,队列和双端队列等;数据间不存在空隙(即连续存放),如果从序列中删除元素或将新元素插入到序列中(不是两端),则次元素后边的相关元素会被移动.稀疏序列都派生于CvSet,是由节点组成的序列,每个节点或者被占用空间或者是空,由flags标识指定.这些序列作为无序的数据结构而被使用,如点集,图,和哈希表等.

域header_size含有序列头部节点的实际大小,此值大于或等于sizeof(CvSeq)

域h_prev,h_next,v_prev,v_next可用来创建不同序列的层次结构.域h_prev和h_next指向同意层次结构的前一个和后一个序列,域v_prev和v_next指向垂直方向结构上的前一个和后一个序列,即父亲和子孙

域first指向第一个序列块

域total包含稠密序列的总元素数和稀疏序列被分配的节点数

域flags的高16位描述(包含)特定的动态结构类型(CV_SEQ_MAGIC_VAL表示稠密序列,CV_SET_MAGIC_VAL表示稀疏序列),flags本身同事还包含形形色色的信息.

flags的最低CV_SEQ_ELTYPE_BITS位包含元素类型的ID(标识符).大多数处理函数并不会用到元素类型,而只会用到存放在elem_size中的元素大小.如果序列中包含CvMat结构的数据,则元素的类型就与CvMat中元素的类型相匹配,如CV_32SC2表示由二维空间中的点组成的序列,CV_32FC1表示由浮点数组成的序列等.

通过宏CV_SEG_ELTYPE(seq_header_ptr)来获取序列中元素的类型.处理数字序列的函数判断是elem_size等同于序列元素的大小.除了与CvMat兼容的类型外,还有以下几个在头文件中定义的额外类型.

(1)标准的序列元素类型

  1. #define CV_SEQ_ELTYPE_POINT          CV_32SC2  /* (x,y) */     
  2. #define CV_SEQ_ELTYPE_CODE           CV_8UC1   /* freeman code: 0..7 */     
  3. #define CV_SEQ_ELTYPE_GENERIC        0     
  4. #define CV_SEQ_ELTYPE_PTR            CV_USRTYPE1     
  5. #define CV_SEQ_ELTYPE_PPOINT         CV_SEQ_ELTYPE_PTR  /* &(x,y) */     
  6. #define CV_SEQ_ELTYPE_INDEX          CV_32SC1  /* #(x,y) */     
  7. #define CV_SEQ_ELTYPE_GRAPH_EDGE     0  /* &next_o, &next_d, &vtx_o, &vtx_d */     
  8. #define CV_SEQ_ELTYPE_GRAPH_VERTEX   0  /* first_edge, &(x,y) */     
  9. #define CV_SEQ_ELTYPE_TRIAN_ATR      0  /* vertex of the binary tree   */     
  10. #define CV_SEQ_ELTYPE_CONNECTED_COMP 0  /* connected component  */     
  11. #define CV_SEQ_ELTYPE_POINT3D        CV_32FC3  /* (x,y,z)  */    

(2)通用序列类型

  1. #define CV_SEQ_KIND_GENERIC     (0 << CV_SEQ_ELTYPE_BITS)    

(3)稠密数据类型

  1. #define CV_SEQ_KIND_CURVE       (1 << CV_SEQ_ELTYPE_BITS)     
  2. #define CV_SEQ_KIND_BIN_TREE    (2 << CV_SEQ_ELTYPE_BITS)    

(4)稀疏数据类型

  1. #define CV_SEQ_KIND_GRAPH       (1 << CV_SEQ_ELTYPE_BITS)     
  2. #define CV_SEQ_KIND_SUBDIV2D    (2 << CV_SEQ_ELTYPE_BITS)    

CvSeqBlock序列块结构如下

  1. typedef struct CvSeqBlock    
  2. {    
  3.     struct CvSeqBlock*  prev; /* Previous sequence block.                   */    
  4.     struct CvSeqBlock*  next; /* Next sequence block.                       */    
  5.   int    start_index;         /* Index of the first element in the block +  */    
  6.                               /* sequence->first->start_index.              */    
  7.     int    count;             /* Number of elements in the block.           */    
  8.     schar* data;              /* Pointer to the first element of the block. */    
  9. }    
  10. CvSeqBlock;    

序列块构成一个双向循环列表,因此,指针prev和next永远不为NULL,而总是指向序列中的前一个和后一个序列块.也就是说,最后一个序列块的next指向序列中的第一个块,而第一个块的prev指向最后一个块.也就是说,最后一个序列块的next指向序列中块的位置.例如,一个含有10个元素的序列被分成3块,每块的大小分别为3,5和2,若第一块的参数start_index为2,则该序列的(start_index,count)对的值相应为(2,3),(5,5)和(10,2).第一个块的参数start_index通常为0,除非已有一些元素被插入序列中.

CvSlice对序列分割进行了定义,结构如下

  1. typedef struct CvSlice    
  2. {    
  3.     int  start_index, end_index;    
  4. }    
  5. CvSlice;    
  6.     
  7. CV_INLINE  CvSlice  cvSlice( int start, int end )    
  8. {    
  9.     CvSlice slice;    
  10.     slice.start_index = start;    
  11.     slice.end_index = end;    
  12.     
  13.     return slice;    
  14. }    
  15.     
  16. #define CV_WHOLE_SEQ_END_INDEX 0x3fffffff     
  17. #define CV_WHOLE_SEQ  cvSlice(0, CV_WHOLE_SEQ_END_INDEX)   

下面语句用来计算序列分割长度

  1. int cvSliceLength(CvSlic slice,const CvSeq* seq);  

有关序列的一些操作都将结构CvSlice作为输入参数,默认情况下该参数通常被设置成整个序列(调用CV_WHOLE_SEQ实现).start_index和end_index中的任何一个都可以是负数,或者超过序列长度,start_index是闭界,end_index是开界.如果两者相等,则分割被认为是空分割(即不包含任何元素).由于序列被看作是循环结构,所以分割时可以选择序列中靠后的几个元素,分割后靠前的元素反而跟在它们的后面,如cvSlice(-2,3).函数使用下列方法来规范分割参数.首先,调用cvSliceLength决定分割长度,然后,使用类似于函数cvGetElem的参数index来规范start_index(例如允许使用负数).实际分分割操作起始于规范化了的start_index,中止于start_index + cvSliceLength()(再次假设序列是循环结构).

如果次函数不接受分割参数,但仍想要处理序列的某一部分,则可使用函数cvSeqSlice来获取子序列,

2.数据操作

(1)CreatSeq

功能:

函数cvCreatSeq创建一序列并返回指向该序列的指针.

格式

CvSeq* cvCreatSeq(int seq_flags,int header_size, int  elem_size,CvMemStorage* storage);

参数:

seq_flags 序列的符号标志.如果序列不被传递给任何需使用特定序列的函数,则将他设为0,否则从预定义的序列类型中选择一合适类型.

header_size  序列头部的大小,必须大于或等于sizeof(CvSeq).如果指定了序列类型或序列扩展名,则次类型必须适合基类的头部大小.

elem_size 元素的大小,以字节为单位.此大小必须与序列类型一致.例如,对于一个店序列,应当指定元素类型为CV_SEQ_ELTYPE_POINT,参数elem_size必须等于sizeof(CvPoint)

storage 序列的位置.

说明

函数在存储块中分配序列的头部作为一个连续块,并将结构CvSeq的flags,elem_size,header_size和storage各域的值设置为从此函数传递过来的值,设置delta_elems为默认(可通过函数cvSetSeqBlockSize对其重新赋值),清空其他的头部域,包括前sizeof(CvSeq)字节空间.


(2)SetSeqBlockSize

功能:

函数cvSetSeqBlockSize设置序列块的大小

格式

void cvSetSeqBlockSize(CvSeq* seq,int delta_emems);

参数

seq  序列

delta_elems  满足元素所需块的大小

说明

函数cvSetSeqBlockSize将对内存分配的粒度产生影响,当序列缓冲区中的空间消耗完时,函数为delta_elems个序列元素分配空间.如果新分配的空间与之前分配的空间相邻,则两块合并;否则,创建一个新的序列块.因此,参数值delta_elems越大,序列中出现碎片的可能性就越小;不过内存中更多的空间被浪费.当序列被创建后,参数delta_elems的大小被设置为默认大小(1K).之后,可随时调用此函数,并影响内存的分配.次函数可修改传递过来的参数值,以满足内存块的大小限制.

(3)SeqPush

功能

函数cvSeqPush添加元素到序列的尾部

格式

char* cvSeqPush(CvSeq* seq,void* element = NULL);

参数

seq  块

element 添加的元素

说明:

函数cvSeqPush在序列块的尾部添加一元素并返回指向该元素的指针.如果输入参数为NULL,则函数仅分配一空间,留给下一个元素使用.下列代码说明了如何使用该函数去分配一个空间.

  1. CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0);    
  2. CvSeq* seq = cvCreateSeq(CV_32SC1,sizeof(CvSeq),sizeof(int),storage);    
  3. int i;    
  4. for (int i=0;i<100;i++)    
  5. {    
  6.     int* added = (int*)cvSeqPush(seq,&i);    
  7.     printf("%d is added",*added);    
  8. }    
  9. cvReleaseMemStorage(&storage);    

函数cvSeqPush的时间复杂度为O(1).如果需要分配并使用的空间较大,则可使用分配较快的函数(见cvStartWriterSeq和相关函数)

(4)SeqPop

功能:

函数cvSeqPop删除序列的尾部元素

格式

void cvSeqPop(CvSeq* seq,void* element =NULL);

参数:

seq  序列

element  可选参数.如果改指针不为空,则赋值被删除元素到指针所指位置.

说明:

函数cvSeqPop从序列中删除一元素.如果序列已经为空,则报告错误.函数的事件复杂度为O(1).

(5)SeqPushFront

功能

函数cvSeqPushFront在序列头部添加元素

格式

char* cvSeqPushfront(CvSeq* seq,void* element = NULL);

参数:

seq  序列

element 添加的元素.

说明

函数cvSeqPushFront类似于cvSeqPush,不过是在序列头部添加元素.其时间复杂度为O(1).

(6)SeqPopFront

功能:

函数cvSeqPopFront删除序列的头部元素

格式

void cvSeqPop(CvSeq* seq,void* element =NULL);

参数:

seq  序列

element  可选参数.如果改指针不为空,则赋值被删除元素到指针所指位置.

说明:

函数cvSeqPop从序列中删除一元素.如果序列已经为空,则报告错误.函数的事件复杂度为O(1).

(7)SeqPushMulti

功能

函数cvSeqPushMulti在序列头部或尾部添加多个元素

格式

void cvSeqPushMulti(CvSeq* seq,void* elements,int count , int in_font = 0);

参数

seq  序列

elements 待添加的元素

count  添加的元素个数

in_front  标识在头部haishi在尾部添加元素.为下列值之一:

           CV_BACK(=0)  在序列的尾部添加元素

           CV_FRONT(≠ 0) 在序列的头部添加元素

说明

带添加元素按输入数组中的顺序被添加到序列中,而且他们可以添加到不同的序列中.

(8)SeqPopMulti

功能

函数cvSeqPopMulti删除多个序列头部或尾部的元素.

格式

void cvSeqPopMulti(CvSeq* seq,void* elements,int count , int in_font = 0);

参数

seq  序列

elements 待删除的元素

count  待删除的元素个数

in_front  标识在头部haishi在尾部添加元素.为下列值之一:

           CV_BACK(=0)  在序列的尾部添加元素

           CV_FRONT(≠ 0) 在序列的头部添加元素

说明

如果待删除元素的个数超过序列中的元素总数,则函数将删除所有元素.

(9)SeqInsert

功能

函数cvSeqInsert在序列中插入元素

格式

char* cvSeqInsert(CvSeq* seq, int before_index, void*  element = NULL);

参数

seq 序列

before_index  元素插入的位置(即索引).如果插入的位置在0(允许的参数最小值)之前,则该函数等同于函数cvSeqPushFront;如果是在seq_total(允许的参数最大值)之后,则函数等同于cvSeqPush

element  待插入的元素

说明

函数cvSeqIndsert移动从被插入位置到序列尾部的所有元素,如果指针element不为NULL,则将element中的元素复制到指定的位置.函数返回指向被插入元素的指针.

(10)SeqRemove

功能

函数cvSeqRemove删除索引指定的元素

格式

void cvSeqRemove(CvSeq* seq,int  index);

参数

seq 序列

index 被删除的元素索引

说明

如果索引超出了序列的范围,或函数企图从空序列中删除元素,则报告错误.函数通过移动序列中的元素来删除指定的元素

(11)ClearSeq

功能

函数cvClearSeq删除序列中的所有元素

格式

void cvClearSeq(CvSeq* seq);

参数

seq 序列

说明

函数不会将不在使用的内存返回到存储器中,当新元素添加到序列中时,可重新使用该内存.函数的时间复杂度为O(1).

(12)GetSeqElem

功能

函数cvGetSeqElem返回索引指定的元素指针

格式

char* cvGetSeqElem(const CvSeq* seq,int index);

#define CV_GET_SEQ_ELEM(TYPE,seq,index)\

            (TYPE* )cvGetSeqElem((CvSeq*)(Seq),(index))

参数

seq  序列

index 索引

说明

函数cvGetSeqElem查找序列中由索引指定的元素,并返回指向该元素的指针.如果元素不存在则返回0.函数索引支持负数,即-1代表序列的最后一个元素,-2代表倒数第二个元素,等等.如果序列只包含一个块,或者所需元素在第一个块中,那么应当使用宏CV_GET_SEQ_ELEM(elemType,seq,index),宏中参数elemType是序列中元素的类型(如CvPoint),参数seq表示序列,参数index代表所需元素的索引.该宏首先核查所需元素是否属于第一个块,若是则返回该元素;否则,该宏调用主函数cvGetSeqElem.如果索引为负数,则总调用函数cvGetSeqElem.函数的时间复杂度为O(1),并假设块的大小比元素的数量小.

(13)SeqElemIdx

功能

函数cvSeqElemIdx返回序列中元素的索引

格式

int cvSeqElemIdx(const CvSeq* seq,const void* element, CvSeqBlock** blodk=NULL);

参数

seq序列

element 指向序列中元素的指针

block 可选参数,如果不为空,则存放包含所指元素的块的地址

说明

函数cvSeqElemIdx放回元素的索引,如果该元素不在此序列中,则返回一个负数

(14)CvtSeqToArray

功能

函数cvCvtSeqToArray复制序列中的元素到一个连续的内存块中

格式

void* cvCvtSeqToArray(const CvSeq* seq, void* elements, CvSlice slice= CV_WHILE_SEQ);

参数

seq 序列

elements 指向目的的数组(存放已复制的元素)的指针,指针指向的空间必须足够大.

slice 复制序列部分到数组中.

说明

函数cvCvtSeqToArray复制整个或部分序列到指定的缓冲区中,并返回指向该缓冲区的指针.

下列说明如何将序列中的点集提取出来

  1. CvMemStorage* stor;    
  2. CvSeq* cont;    
  3. CvPoint* PointArray;    
  4. CvPoint2D32f* PointArray2D32f;    
  5. float temp;    
  6.     
  7. //创建动态结构和序列     
  8. stor = cvCreateMemStorage(0);    
  9. cont = cvCreateSeq(CV_SEQ_ELTYPE_POINT,sizeof(CvSeq),sizeof(CvPoint),stor);    
  10. //寻找所有轮廓并放置在序列中     
  11. cvFindContours(src,stor,&cont,sizeof(CvContour),CV_RETR_LIST,CV_CHAIN_APPROX_NONE,cvPoint(0,0));    
  12. for (;cont;cont=cont->h_next)    
  13. {    
  14.     int i;    
  15.     int count = cont->total;    
  16.     CvPoint center;    
  17.     CvSize size;    
  18.     
  19.     PointArray = (CvPoint*) malloc(count* sizeof(CvPoint));    
  20.     PointArray2D32f = (CvPoint2D32f*)malloc(count* sizeof(CvPoint2D32f));    
  21.     //获取点内容     
  22.     cvCvtSeqToArray(cont,PointArray,CV_WHOLE_SEQ);    
  23.     //把点放置到集合中     
  24.     for (i=0;i<count ;i++)    
  25.     {    
  26.         PointArray2D32f[i].x =(float)PointArray[i].x;    
  27.         PointArray2D32f[i].y = (float)PointArray[i].y;    
  28.     }    
  29.     //释放内存     
  30.     free(PointArray);    
  31.     free(PointArray2D32f);    
  32.     //free(box);     
  33.     
  34. }   


(15)MakeSeqHead而ForArray

功能

函数cvMakeSeqHeaderForArray构建序列

格式

cvMakeSeqHeaderForArray( int seq_type, int header_size,

                                       int elem_size, void* elements, int total,

                                       CvSeq* seq, CvSeqBlock* block );

参数

seq_type 序列的类型

header_size 序列的头部大小.该值必须大于等于数组的大小

elem_size  元素的大小

elements 星辰该序列的元素

total 序列中元素的总数.此值必须等于elements中元素的个数

seq 指向被用做序列头部分局部变量

block 指向局部变量的指针

说明

函数cvMakeSeqHeaderForArray初始化序列的头部.序列头和序列块由用户分配.该函数不复制数据.创建的序列只包含一个块及一个NULL指针,因此用户可以读取指针.但若试图将元素添加到序列中,则多数会引发错误.

(16)SeqSlice

功能

函数cvSeqSlice为序列碎皮建立独立的头

格式

CvSeq* cvSeqSlice(const CvSeq* seq,CvSlice slice, CvMemStorage* storage = NULL, int copy_data = 0);

参数

seq 序列

slice 部分序列块

storage 存放新序列和复制数据(如果需要)的目的的存储空间.如果为NULL,则此函数使用存储输入序列的存储空间

copy_data 标志是否要复制元素,如果不为0,则需要复制;否则,则不需要复制

说明

函数cvSeqSlice创建一序列,该序列为输入序列中特定的一部分(slice).新序列或者与原序列共享元素或者拥有自己的一个备份.因此,如果需要处理某部分序列,而函数却没有slice参数,则可使用次函数获取该序列

(17)cloneSeq

功能

函数cvCloneSeq创建序列的一个备份

格式

CvSeq* cvCloneSeq(const CvSeq* seq,CvMemStorage* storage= NULL);

参数

seq 序列

storage 存放新序列头部分和复制数据(如果需要)的目的存储空间.如果为NULL,则此函数使用存储输入序列的存储空间

说明

函数cvCloneSeq创建输入序列的一个完全备份.调用函数cvCloneSeq(seq,storage)等同于调用函数cvSeqSlice(seq,CV_WHolE_SEQ,storage,1);

(18)SeqRemoveSlice

功能

函数cvSeqRemoveSlice删除序列中的slice部分

格式

void cvSeqRemoveSlice(CvSeq* seq,CvSlice slice);

参数

seq  序列

slice 序列中被删除的部分

(19)SeqInsertSlice

功能

函数cvSeqInsertSlice在序列中插入一个数组

格式

void cvSeqInsertSlice(CvSeq* seq,int before_index,const CvArr* from_arr);

seq 序列

before_index 插入位置

from_arr  获取元素的数组

说明

函数cvSeqInsertSlice在指定位置插入来自数组from_arr中的所有元素.数组from_arr可以是一个矩阵,也可以是另外一个序列

(20)SeqInvert

功能

函数cvSeqInvert对序列中的元素进行逆序操作.

格式

void cvSeqInvert(CvSeq* seq);

参数

seq 序列

说明

函数cvSeqInvert对序列进行逆序操作,也就是说,使第一个元素成为最后一个,最后一个元素成为第一个

(21)SeqSort

功能

函数cvSeqSort使用特定的比较函数对序列中的元素进行排序

在使用特定的比较函数应先进行如下声明

/*要实现的比较运算是: a<b?-1;a>b?1:0*/

typedef int (CV_CDECL* CvCmpFunc)(const void* a, const void*b,void* userdata);

格式

void cvSeqSort(CvSeq* seq,CvCmpFunc,void* userdata = NULL);

参数

seq 待排序的序列

func 比较函数,按照元素间的大小关系返回负数,零,或者正数

userdata 传递给比较函数的用户参数,在某些情况下,可避免全局变量的使用

说明

函数cvSeqSort使用特定的标准对序列进行排序.下面是一个函数实例

  1. static int cmp_func(const void* _a,const void* _b,void* userdata)    
  2. {    
  3. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>CvPoint* a = (CvPoint*)_a;    
  4. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>CvPoint* b = (CvPoint*)_b;    
  5. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>int y_diff = a->y - b->y;    
  6. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>int x_diff = a->x - b->x;    
  7. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>return  y_diff ? y_diff : x_diff;    
  8. }    
  9. CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0);    
  10. CvSeq* seq = cvCreateSeq(CV_32SC2,sizeof(CvSeq),sizeof(CvPoint),storage);    
  11. int i;    
  12. for (int i=0;i<10;i++)    
  13. {    
  14. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>CvPoint pt;    
  15. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>pt.x = rand() % 1000;    
  16. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>pt.y = rand() % 1000;    
  17. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>cvSeqPush(seq,&pt);    
  18. }    
  19. cvSeqSort(seq,cmp_func,0);    
  20.   
  21.   
  22. //输出结果     
  23. for (i=0;i < seq->total;i++)    
  24. {    
  25. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>CvPoint* pt = (CvPoint*) cvGetSeqElem(seq,i);    
  26. <SPAN style="WHITE-SPACE: pre"> </SPAN>printf("(%d,%d)",pt->x,pt->y);    
  27. }    
  28.   
  29.   
  30. cvReleaseMemStorage(&storage);   

(22)SeqSearch

功能

函数cvSeqSearch查询序列中的元素

在使用比较函数之前应先进行如下声明

/*要实现的比较运算是: a < b ? -1 :a > b ?1 : 0*/

typedef int (Cv_CDECL * CvCmpFunc)(Const void* a,const void * b, void * userdata);

格式

char* cvSeqSearch(CvSeq* seq,const  void*  elem, CvCmpFunc func , int is_sorted , int * elem_idx, void * userdata = NULL);

参数

seq 序列

elem 待查询的元素

func 比较函数,按照元素间的大小关系放回负数,零或正数(见函数cvSeqSort中的解释)

is_sorted  标志序列是否已经排序

elem_idx 输出参数,已查找到的元素索引值

Userdata  传递到比较函数的用户参数,在某些情况下,有助于避免使用全局变量.

说明

函数cvSeqSearch查找序列中的元素.如果序列已被排序,则使用二分查找(事件复杂度为O[log(N)]);否则使用简单线性查找.若查找元素不存在,则函数返回NULL指针,而将索引值设置为序列中的元素数(当使用线性查找时)或者是能够满足表达式seq(i) > elem的最小i值

(23)StartAppendToSeq

功能

函数cvStartAppendToSeq将数据写如序列中,并初始化该过程

格式

void cvStartAppendToSeq(CvSeq* seq,CvSeqWriter* writer);

参数

seq 指向序列的指针

writer 写入部分的状态,由此函数初始化

说明

函数cvStartAppendToSeq对数据写入序列的过程初始化.通过宏CV_WRITE_SEQ_ELEM(wtitten_elem,writer)可以将要写入的元素添加到序列的尾部.

注意 在写入期间,对序列的其他操作可能会产生错误的结果,甚至破坏该序列(具体说明参见函数cvFlishSeqWriter的相关描述,有助于避免这些错误).

(24)StartWriterSeq

功能

函数cvStartWriteSeq创建新序列,并初始化写入状态

格式

void cvStartWriteSeq(int  seq_flags, int header_size, int  elem_size,CvMemStorage* storage, CvSeqWriter*  writer);

参数

seq_flags  标志被创建的序列.如果序列还未传递给任何可处理特定序列类型的函数,则序列值等于0;否则,必须从之前定义的序列类型中选择一个合适的类型.

header_size 头部的大小.此参数值不小于sizeof(CvSeq).如果定义了某一类型或其扩展,则次参数必须与所定义类型的头大小相同

elem_size  元素的大小(以字节计),必须与序列类型一致.例如,如果创建了包含指针的序列(元素类型为CV_SEQ_ELTYPE_POINT),那么elem_size必须等于sizeof(CvPoint).

storage 序列(在内存的位置)

writer 写入部分的状态,由此函数初始化

说明

函数cvStartWriteSeq是函数cvCreateSeq与函数cvStartAppendToSeq的组合.指向被创建的序列指针存放在writer->seq中,该指针通过函数cvEndWriterSeq放回(应当在最后调用).

(25)EndWriteSeq

功能

函数cvEndWriteSeq

格式

CvSeq* cvEndWriteSeq(CvSeqWriter* writer);

参数

writer 写入部分的状态

说明

函数cvEndWriteSeq完成写入操作并返回指向被写入元素的序列的地址,同事,函数将截取最后那个不完整的序列块.块的剩余部分返回到内存之后,序列即可以被安全地读和写.

(26)FlushSeqWriter

功能

函数cvFlushSeqWriter根据写入状态刷新序列头部

格式

void cvFlushSeqWriter(CvSeqWriter* writer);

参数

writer 写入部分的状态

说明

函数cvFlishSeqWriter用来在写入过程中使用户在需要时读取序列中的元素,例如核查指定的条件.函数更新序列的头部,从而使读取序列中的数据成为可能.不过,写如操作并没有被关闭,因此随时都可以将数据写入序列.在某些需要经常刷新的算法中,应考虑使用cvSeqOush来代替此函数.

(27)StartReadSeq

功能

函数cvStartReadSeq初始化序列中的读取过程

格式

void cvStartReadSeq(const CvSeq* seq ,CvSeqRead* redaer,int reverse=0);

参数

seq 序列

reader  读取部分的状态,有此函数初始化

reverse  决定遍历序列的方向.如果为0,则读取顺序为从序列头部的元素开始;否则,从序列尾部开始.

说明

函数cvStartReadSeq初始化读取部分的状态.顺序读取可通过调用宏CV_READ_SEQ_ELEM(read_elem,reader)实现.逆序读取可通过调用宏CV_REV_READ_SEQ_ELEM(read_elem,reader)实现.这两个宏都将序列元素读入read_elem中,并将指针移到下一个元素.下列代码显示如果使用reader和writer

  1. CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0);    
  2.     CvSeq* seq = cvCreateSeq(CV_32SC1,sizeof(CvSeq),sizeof(int),storage);    
  3.     CvSeqWriter writer;    
  4.     CvSeqReader reader;    
  5.     int i;    
  6.     cvStartAppendToSeq(seq,&writer);    
  7.     for (i=0;i<10;i++)    
  8.     {    
  9.         int val = rand() % 100;    
  10.         CV_WRITE_SEQ_ELEM(val,writer);    
  11.         printf("%d is written\n",val);    
  12.     }    
  13.     cvEndWriteSeq(&writer);    
  14.     
  15.     cvStartReadSeq(seq,&reader,0);    
  16.     for (i=0;i<seq->total;i++)    
  17.     {    
  18.         int val;    
  19. #if 1     
  20.         CV_READ_SEQ_ELEM(val,reader);    
  21.         printf("%d is read\n",val);    
  22. #else      
  23.         printf("%d is read\n",*(int*)reader.ptr);    
  24.         CV_NEXT_SEQ_ELEM(seq->elem_size,reader);    
  25. #endif     
  26.     
  27.     }    
  28.     
  29.     cvReleaseMemStorage(&storage);  


(28)GetSeqReaderPos

功能

函数cvGetSeqReaderPos返回当前读取器的位置

格式

int cvGetSeqReaderPos(CvSeqReader*  reader);

参数

reader  读取器的状态

说明

函数cvGetSeqReaderPos放回当前reader的位置在(0到reader->seq->total-1之间)

(29)SetSeqReaderPos

功能

函数cvSetSeqReaderPos移动读取器到指定的位置

格式

void cvSetSeqReaderPos(CvSeqReader* reader,int  index, int is_relative = 0);

参数

reader 读取器的状态

index 索引的位置.如果使用绝对位置,则实际位置为index % reader->seq->total.

is_relative 如果不为0,则索引(index)值为相对位置

说明

函数cvSetSeqReaderPos将读取器的位置移动到绝对位置,或相对于当前位置的相对位置上.

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    来自： 清风明月0391 > 《opencv》

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