OpenCV学习：Mat类详细解析+源码剖析（三）遍历矩阵中元素

本节主要介绍如何遍历Mat数组中的元素，遍历Mat中元素的相关函数，其中包括at族函数和ptr族函数，以及矩阵内存的布局，以及许多C++相关的知识点，这是整个Mat类的精髓，也注定了这将是华丽丽的一篇！

你如何定位矩阵中的元素？

OpenCV Tutorials中给出了三种方法遍历数组中的元素：（一）高效的经典的C运算子[ ]方法；（二）安全的C++中迭代器方法；（三）动态地址计算方法。下面简要介绍下三种方法的主要用法以及优缺点
（一）无人能及的C []运算子，基于ptr函数族

int i,j;
uchar* p;
for( i = 0; i < nRows; ++i)
{
p = I.ptr<uchar>(i);//获取行指针
for ( j = 0; j < nCols; ++j)
{
p[j] = table[p[j]];
}
}

最高效的方法

（二）C++迭代器方法

MatIterator_<uchar> it, end;
for( it = I.begin<uchar>(), end = I.end<uchar>(); it != end; ++it)
*it = table[*it];
break;

最安全的方法

（三）动态地址计算方法：主要使用at函数族，千万不要用！

for( int i = 0; i < I.rows; ++i)
for( int j = 0; j < I.cols; ++j )
I.at<uchar>(i,j) = table[I.at<uchar>(i,j)];

此种方法适合随机访问操作，而并不适合遍历操作。相较于最高效的C方法，这种方法遍历每一个图像元素时都会重新生成一个行指针。稍后会分析方法（一）和方法（三）到底差在哪里。

Tutotials中也给出了上述三种方法的时间对比

Efficient Way	Iterator	On-The-Fly RA
79.4717 milliseconds	83.7201 milliseconds	93.7878 milliseconds

所以说，遍历矩阵时，首选方法是方法一。

为什么方法一和方法三会差那么多呢？下面通过分析Mat的at函数族和ptr函数族回答这个问题。