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Java で関数を使用して 2 次元配列を走査するにはどうすればよいですか?

WBOY転載: 2023-05-07 19:34:061178ブラウズ

序文

配列トラバーサルについては、基本的にすべての開発者がそれについて書いています。トラバーサル自体については特に言うことはありませんが、トラバーサルプロセス中に複雑なビジネスロジックがある場合、次のことがわかります。コードのレベルは徐々に深くなります。

たとえば、単純なケースでは、2 次元配列から偶数を見つけてリストに保存します。

2 次元を横断します。配列して各要素を判定する偶数かどうかを簡単に書くことができます。 例えば:

public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List<Integer> ans = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < cells.length; i ++) {
        for (int j = 0; j < cells[0].length; j++) {
            if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
                ans.add(cells[i][j]);
            }
        }
    }
    System.out.println(ans);
}

上記の実装でも問題ありませんが、このコードの深さは簡単に記述できます。 3レベル; 上記の場合 if 他に判定条件があれば簡単にコードレベルを上げることができる; 2次元配列でも良いが、3次元配列だと1回の走査が3レベルになる; ちょっとした工夫で論理的には、4 つまたは 5 つのレベルは数分で達成できますよね?

それでは、問題は、コードレベルが上がるとどのような問題が発生するかということです。

コードが実行できる限り、問題は何でしょうか? ！

1. 関数メソッドによってコードレベルが削減される

多次元配列の走査レベルは当然ながら非常に深いため、それを削減する方法はあるのでしょうか?

この問題を解決するには、要点を押さえることが重要ですが、横断の要点は何でしょうか?各要素の座標を取得しましょう！では、何ができるでしょうか？

関数メソッドを定義し、入力は関数座標であり、この関数本体でトラバーサルロジックを実行します。

上記の考えに基づいて、簡単にできると思います。 2 次元配列トラバーサルの一般的なメソッドを書くのは簡単です

public static void scan(int maxX, int maxY, BiConsumer<Integer, Integer> consumer) {
    for (int i = 0; i < maxX; i++) {
        for (int j = 0; j < maxY; j++) {
            consumer.accept(i, j);
        }
    }
}

主な実装は上記です。関数メソッドはデフォルトで JDK が提供する BiConsumer を直接使用します。渡される 2 つのパラメータは、次のように両方とも int 配列です。下の表; 戻り値なし

それでは、上記をどのように使用するのでしょうか?

上記の例と同じですが、変更後は次のようになります:

public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List<Integer> ans = new ArrayList<>();
    scan(cells.length, cells[0].length, (i, j) -> {
        if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
            ans.add(cells[i][j]);
        }
    });
    System.out.println(ans);
}

前と比べると、レイヤーが 1 つだけ減っているように見えますが、

ただし、配列が 3 次元、4 次元、または無次元になっても、この変更の書き込みレベルは変わりません。

2。トラバーサル中のリターンサポート

Previous 通常のトラバーサル実装では問題ないのですが、トラバーサル処理中に何らかの条件が発生して直接リターンした場合、サポートできるのでしょうか？

たとえば、2 次元配列を走査していて、その中に偶数が含まれているかどうかを判断したい場合、どうすれば四捨五入できるでしょうか?

リターンをサポートできるように、スキャンメソッドについて慎重に考えてください。主な問題は、関数メソッドの実行後、ループを続行するか直接リターンするかをどうやって判断すればよいかということです。

それは簡単です。思い浮かぶのは、実行ロジックに追加の戻り値を追加して、ループを中断して直接戻るかどうかをマークすることです。

このアイデアに基づいて、簡単なデモバージョンを実装できます

定義ループの添字戻り値を受け入れる function メソッド

@FunctionalInterface
public interface ScanProcess<T> {
    ImmutablePair<Boolean, T> accept(int i, int j);
}

一般的なループメソッドは、それに応じて変更できます。

public static <T> T scanReturn(int x, int y, ScanProcess<T> func) {
    for (int i = 0; i < x; i++) {
        for (int j = 0; j < y; j++) {
            ImmutablePair<Boolean, T> ans = func.accept(i, j);
            if (ans != null && ans.left) {
                return ans.right;
            }
        }
    }
    return null;
}

上記の考えに基づいて、私たちの実際の使用姿勢は次のとおりです:

@Test
public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List<Integer> ans = new ArrayList<>();
    scanReturn(cells.length, cells[0].length, (i, j) -> {
        if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
            return ImmutablePair.of(true, i + "_" + j);
        }
        return ImmutablePair.of(false, null);
    });
    System.out.println(ans);
}

上記の実装は私たちのニーズを満たすことができます。唯一厄介なのはリターンです。これは常に少しエレガントではありません。このメソッドの他に、他のメソッドもあります。方法？

戻り値について考えたので、パラメーターを渡す場合はどうすればよいでしょうか?定義されたパラメータを使用して、中断して結果を返すかどうかを決定することは可能ですか?

このアイデアに基づいて、最初にパラメーターパッケージングクラスを定義できます。

public static class Ans<T> {
    private T ans;
    private boolean tag = false;

    public Ans<T> setAns(T ans) {
        tag = true;
        this.ans = ans;
        return this;
    }

    public T getAns() {
        return ans;
    }
}

public interface ScanFunc<T> {
    void accept(int i, int j, Ans<T> ans)
}

Ans クラスを通じてループ結果を記録したいと考えています。ここで、tag=true は意味します。ループを続ける必要はありません。ans 結果を直接返すだけです。