什麼是最快和最簡潔/正確的方式來實現這個模型類支持二維數組中的值？

Question

我用圖形來解決了這個問題，但不幸的是，現在我卡具有使用二維數組，我有去了解它的最好方法問題：

public class Data { 

    int[][] structure; 

    public data(int x, int y){ 
    structure = new int[x][y] 
    } 

    public <<TBD>> generateRandom() { 
    // This is what my question is about 
    } 

} 

我有一個控制器/事件處理程序類：

public class Handler implements EventHandler { 

    @Override 
    public void onEvent(Event<T> e) { 
    this.dataInstance.generateRandom(); 

    // ... other stuff 
    } 
} 

以下是每種方法都行：

• Data.generateRandom（）將產生在隨機位置，如果所述2D int數組隨機值在未初始化的結構中存在值或者存在等於零的值
• 如果在結構中沒有可用點，則結構的狀態是最終的（即，在字面意義上的，而不是Java的聲明）

這就是我想知道：

什麼是檢查，如果董事會是充分的最有效方法是什麼？使用圖形，我能夠檢查O（1）上的板是否已滿，並在最壞情況O（n^2 - 1），最佳情況O（1）下獲得可用但也是隨機的位置。顯然現在陣列改善n^2是困難的，所以我現在只關注執行速度和LOC。會以最快的方式做到這一點，現在使用流等以檢查整個二維數組：

Arrays.stream(board).flatMapToInt(tile -> tile.getX()).map(x -> x > 0).count() > board.getWidth() * board.getHeight() 

Answer 1

（1）你絕對可以使用並行流安全地執行陣列上的只讀操作。如果存在任何尚未初始化的空間，您也可以執行anyMatch調用，因爲您只關心（對於isFull檢查）。這可能看起來像這樣：

Arrays.stream(structure) 
     .parallel() 
     .anyMatch(i -> i == 0) 

但是，這仍然是一個n^2解決方案。但是，您可以做的是保留一個可能的空間數量，以便您在第一次初始化空間時遞減。然後isFull檢查將始終是恆定的時間（你只是比較int爲0）。

public class Data { 

    private int numUninitialized; 
    private int[][] structure; 

    public Data(int x, int y) { 
     if (x <= 0 || y <= 0) { 
      throw new IllegalArgumentException("You can't create a Data object with an argument that isn't a positive integer."); 
     } 
     structure = new int[x][y]; 
     int numUninitialized = x * y; 
    } 

    public void generateRandom() { 
     if (isFull()) { 
      // do whatever you want when the array is full 
     } else { 
      // Calculate the random space you want to set a value for 
      int x = ThreadLocalRandom.current().nextInt(structure.length); 
      int y = ThreadLocalRandom.current().nextInt(structure[0].length); 
      if (structure[x][y] == 0) { 
       // A new, uninitialized space 
       numUninitialized--; 
      } 
      // Populate the space with a random value 
      structure[x][y] = ThreadLocalRandom.current().nextInt(Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE); 
     } 
    } 

    public boolean isFull() { 
     return 0 == numUninitialized; 
    } 
} 

現在，這是我的理解是在每次調用時generateRandom你採取隨機空間（包括那些已經初始化）。如果您每次調用時都應該只選擇一個隨機未初始化的空間，那麼您最好保留所有可能的網格位置的輔助數據結構，以便您可以輕鬆找到下一個隨機的開放空間並分辨結構已滿。 （2）哪種通知方法適合讓其他類知道數組現在是不可變的？這很難說，因爲它取決於用例以及所用系統其餘部分的架構。如果這是一個MVC應用程序，它在數據模型和控制器之間大量使用通知，那麼觀察者/可觀察模式很有意義。但是如果你的應用程序不在其他任何地方使用，那麼也許只是讓關心檢查isFull方法的類更有意義。

（3）Java在創建和釋放短暫對象方面非常高效。然而，由於數組可能非常大，我想說，每次更改數組時，分配一個新的數組對象（並複製數據）看起來效率最低。Java有能力做一些功能類型的編程（特別是在Java 8中包含lambda表達式），但只能使用不可變對象和純功能類型，就像Java的平方釘住圓孔一樣。