opencv矩阵数据能保证连续吗？

我知道 OpenCV 矩阵中包含的数据不能保证是连续的。为了让自己清楚，这里有一段Opencv 文档 https://docs.opencv.org/3.4.0/d3/d63/classcv_1_1Mat.html#details:

OpenCV提供了一个函数叫做isContinuous()测试给定矩阵的数据是否连续。我的问题是

1. 如果我创建一个新矩阵如下

cv::Mat img = cv::imread(img_name)

数据是否在img保证连续？

2. 我知道通过从现有矩阵借用数据来创建新矩阵会导致数据不连续

cv::Mat small_mat = large_mat.col(0);

The above code creates a new matrix small_mat by borrowing the 0^th column of large_mat, leading to discontinuous data in small_mat. So the question is if I create a brand new matrix without borrowing data from the existing matrix, will the brand new matrix have continuous data or discontinuous data?

3. 下面的代码是否保证创建一个具有连续数据的矩阵？

cv::Mat mat(nRows, nCols, CV_32FC1);

你可以在 OpenCV 文档中看到是连续的 http://docs.opencv.org/2.4/modules/core/doc/basic_structures.html#mat-iscontinuous:

如果矩阵元素连续存储且每行末尾没有间隙，则该方法返回 true。否则，返回 false。显然，1x1 或 1xN 矩阵始终是连续的。使用 Mat::create() 创建的矩阵始终是连续的。但是，如果您使用 Mat::col()、Mat::diag() 等提取矩阵的一部分，或者为外部分配的数据构造矩阵头，则此类矩阵可能不再具有此属性。

因此，只要您创建一个新矩阵（即您调用create http://docs.opencv.org/2.4/modules/core/doc/basic_structures.html#mat-create），你的矩阵将是连续的。

create工作原理如下：

1. 如果当前数组形状和类型与新的匹配，则立即返回。否则，通过调用 Mat::release() 取消引用先前的数据。
2. 初始化新的标头。
3. 分配total()*elemSize()字节的新数据。
4. 分配与数据关联的新引用计数器并将其设置为 1。

这意味着当您（隐式）调用 create 时，矩阵将是连续的（步骤 3）。

你的问题

如果我创建一个新矩阵imread数据是否保证连续

Yes， 因为imread内部调用create.

我知道通过借用现有矩阵的数据来创建新矩阵会导致数据不连续。

正确，数据将是非连续的。要使新矩阵连续，可以调用clone()，这称为create创建新的矩阵。

如果我创建一个全新的矩阵而不借用现有矩阵的数据，那么这个全新的矩阵是否会有不连续的数据？

Yes，构造函数内部调用create.

矩阵构造函数保证创建一个具有连续数据的矩阵吗？

Yes，构造函数内部调用create.

这是一个小例子来总结：

#include <opencv2\opencv.hpp>
#include <iostream>
using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
    // Read image
    Mat img = imread("path_to_image");
    cout << "img is continuous? " << img.isContinuous() << endl; 
    // Yes, calls create internally

    // Constructed a matrix header for externally allocated data
    Mat small_mat = img.col(0);
    cout << "small_mat is continuous? " << small_mat.isContinuous() << endl; 
    // No, you're just creating a new header.

    // Matrix (self) expression
    small_mat = small_mat + 2;
    cout << "small_mat is continuous? " << small_mat.isContinuous() << endl; 
    // No, you're not even creating a new header

    // Matrix expression
    Mat expr = small_mat + 2;
    cout << "expr is continuous? " << expr.isContinuous() << endl; 
    // Yes, you're creating a new matrix

    // Clone
    Mat small_mat_cloned = img.col(0).clone();
    cout << "small_mat_cloned is continuous? " << small_mat_cloned.isContinuous() << endl; 
    // Yes, you're creating a new matrix

    // Create
    Mat mat(10, 10, CV_32FC1);
    cout << "mat is continuous? " << mat.isContinuous() << endl; 
    // Yes, you're creating a new matrix

    return 0;
}