将二维数组映射到一维数组中

问题描述：

为了好玩，我试图在1D数组中表示一个2D数组。我如何将2维数组映射到1维数组？将二维数组映射到一维数组中

例如，假设我们给出阵列：

char[][] 2dArray = new char[4][4];

在2维空间中，该范围(0,0),(2,2)将代表9个元素（下面表示为O）： O, O, O, X O, O, O, X O, O, O, X X, X, X, X

如果我们代表作为一维阵列的二维阵列：

char[] 1dArray = new char[16];

它看起来像这样：

O, O, O, X, O, O, O, X, O, O, O, X, X, X, X, X

我已经知道我能找到一个单点的指数，我通过公式一维数组：(rows * x + y)。

即，在给定示例中，2d点(2,3)将映射到1d索引11。

给定一对2D坐标，我怎样才能点的矩形截面映射到1D数组？如果可能，我宁愿不使用循环嵌套。

你问一个没有嵌套循环的解决方案，并接受一个使用嵌套循环......做得很好。 – maraca

答

让承担的chars喜欢这些矩形二维数组：

const int xs=6; // columns 
const int ys=4; // rows 
char dat2D_xy[xs][ys]= 
    { 
    "06ci", 
    "17dj", 
    "28ek", 
    "39fl", 
    "4agm", 
    "5bhn", 
    }; 
char dat2D_yx[ys][xs]= 
    { 
    "", 
    "6789ab", 
    "cdefgh", 
    "ijklmn", 
    }; 
dat2D_xy[5][3] == dat2D_yx[3][5] == 'n';

然后转换x,y坐标1D指数和背部，你可以使用：

i=x+(xs*y); 
x=i%xs; 
y=i/xs;

或者这样：

i=y+(ys*x); 
x=i%ys; 
y=i/ys;

并不重要，它只是改变了项目的顺序一维数组。要将整个数组复制到1D，您需要使用2个嵌套循环或者只有一个加上DMA或任何其他内存传输的循环。事情是这样的：

int i,x,y; 
char dat1D[xs*ys]; 
for (i=0,y=0;y<ys;y++) 
for (x=0;x<xs;x++,i++) 
    dat1D[i]=dat2D_xy[x][y]; 
//dat1D[i]=dat2D_yx[y][x]; 

//dat1D[]="abcdefghijklmn";

或：

int i,x,y; 
for (i=0,x=0;x<xs;x++) 
for (y=0;y<ys;y++,i++) 
    dat1D[i]=dat2D_xy[x][y]; 
//dat1D[i]=dat2D_yx[y][x]; 

//dat1D[]="06ci17dj28ek39fl4agm5bhn";

没有X需要......除非你想在每行/行的末尾还加空终止字符缓和调试查看或处理行或列作为字符串。在这种情况下，您添加+1作为行大小并添加终止字符。

当使用嵌套循环和性能问题时，对于大多数语言，最好对列使用内部循环（就像在最后一个代码片段中那样），因为那样你自然地扫描数组，否则你在内存中进行跳转。 – maraca

@maraca转换时间并不像最终的一维数组访问模式/用法那样重要，因为转换通常只进行一次，但访问是圆顶多次......但是顺序访问通常更快 – Spektre

感谢您的支持清楚的解释！ – chemoroti

答

这是很容易，首先决定用于存储顺序（列主要或行主要），然后用一个嵌套循环你从2D矩阵A 1D阵列B填写：

实施例：

A是NxM矩阵

for i in 
    for j in M 
     B[i*M + j] = A[i][j]

答

我想你会需要一些语言功能，如果你不想要neseted循环。这是我在Python中的例子。

首先，让我们创建尺寸4 x 4列表a其中a[i][j]是(i, j)

a = [[(i, j) for j in range(4)]for i in range(4)]

元组现在假设我们只希望小矩阵从(1, 1)到(2, 3)。首先让从第1行的过滤器元件行到第2

rows = a[1:3]

然后我们得到第1栏和第3栏第之间的元素，以获得子矩阵。

submatrix = [row[1:4] for row in rows]

现在我们有小矩阵，将其转换成一维列表，我们可以使用sum

ans = sum(submatrix, [])

最后，如果我们打印ans，我们将有

[(1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 1), (2, 2), (2, 3)]

将事物结合在一起呃，我们有这个功能，其中a是输入矩阵，p1和p2是定位小矩阵

def f(a, p1, p2): 
    x1, y1 = p1 
    x2, y2 = p2 

    return sum([row[y1:y2 + 1] for row in a[x1:x2 + 1]], [])

答

很可能没有嵌套循环，没有语言支持的输入点（并没有提到）但我怀疑它会更快（阵列具有n行和m列）：

for (int i = 0; i < n * m; i++) 
    arr1D[i] = arr2D[i/m][i % m];

模数明显赋予0，1，2，...，M - 1，然后从0开始再次的，因为它应该和整数除的结果在一行满后增加一个。或通过列读取列（在大多数语言差，更好地行逐行读取如上）：

for (int i = 0; i < n * m; i++) 
    arr1D[i] = arr2D[i % n][i/n];

然而，这仅适用于长方形矩阵。反例：

int[][] arr2D = new int[2][]; 
arr2D[0] = new int[1]; 
arr2D[1] = new int[2];

在这种情况下，这将是最好做的标准方式，使用列表在这里，因为我不知道是什么结果的长度将是不（加空检查null是可能性）：

List<Integer> list = new ArrayList<>(); 
for (int i = 0; i < arr2D.lengh; i++) 
    for (int j = 0; j < arr2D[i].length; j++) 
     list.add(arr2D[i][j]);

将二维数组映射到一维数组中

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