Question

我有一个多维数组，我想获取该数组中特定元素周围的元素。

例如，如果我有以下内容：

[[1,2,3,4,5,6]
 [8,9,7,5,2,6]
 [1,6,8,7,5,8]
 [2,7,9,5,4,3]
 [9,6,7,5,2,1]
 [4,7,5,2,1,3]]

如何查找上述任何元素周围的所有8个元素？我如何处理边缘的元素？

我想到的一种方法是，为此编写一个9行代码，这是显而易见的，但是有更好的解决方案吗？

Answer 1

您可以在表单

中使用'direction array'

[[-1,-1], [-1,0],[1,0]..and so on]

采用点坐标并迭代方向数组的方法 - ＆gt;向坐标添加方向数，检查索引是否超出范围并收集结果。像这样：

private static int[][] directions = new int[][]{{-1,-1}, {-1,0}, {-1,1},  {0,1}, {1,1},  {1,0},  {1,-1},  {0, -1}};

static List<Integer> getSurroundings(int[][] matrix, int x, int y){
    List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
    for (int[] direction : directions) {
        int cx = x + direction[0];
        int cy = y + direction[1];
        if(cy >=0 && cy < matrix.length)
            if(cx >= 0 && cx < matrix[cy].length)
                res.add(matrix[cy][cx]);
    }
    return res;
}

Answer 2

For（i，j） - ＆gt;

              (i - 1, j - 1)
              (i - 1, j)
              (i - 1, j + 1)

              (i, j - 1)
              (i, j + 1)

              (i + 1, j - 1)
              (i + 1, j)
              (i + 1, j + 1)

现在，在边缘，你可以检查num % row == 0，然后检查它在行边缘...... 并且，num % col == 0然后是它的列边..

以下是您可以继续操作的方法：

给定索引(i, j) ..您可以在j，i - 1，i，然后i + 1的{{1}}附近的行中找到元素。（注意： - 对于索引i，您只需访问j - 1和j + 1）

随后您还可以查看row edge和column edge ..

在这里，你可以看看下面的代码，它是如何发生的： -

    // Array size
    int row = 6;
    int col = 6;
    // Indices of concern
    int i = 4;
    int j = 5;

    // To the left of current Column
    int index = i - 1;
    for (int k = -1; k < 2; k++) {
        if (index % row > 0 && ((j + k)  % col) > 0) {
            System.out.println(arr[index][j + k]);
        }
    }


    // In the current Column
    index = i;

    // Increment is 2 as we don't want (i, j)
    for (int k = -1; k < 2; k = k + 2) {            
        if (index % row > 0 && ((j + k)  % col) > 0) {
            System.out.println(arr[index][j + k]);
        }
    }

    // To the right of current Column
    index = i + 1;
    for (int k = -1; k < 2; k++) {
        if (index % row > 0 && ((j + k)  % col) > 0) {
            System.out.println(arr[index][j + k]);
        }

    }

更新： - 上面的代码可以进一步简化..但是我把这个任务留给你了.. 提示： - 您可以从那里减少一个for循环..

Answer 3

for (i = 0; i < array.length; i++) {
            for (j = 0; j < array[i].length; j++) {
                for (x = Math.max(0, i - 1); x <= Math.min(i + 1, array.length); x++) {
                    for (y = Math.max(0, j - 1); y <= Math.min(j + 1,
                            array[i].length); y++) {
                        if (x >= 0 && y >= 0 && x < array.length
                                && y < array[i].length) {
                            if(x!=i || y!=j){
                            System.out.print(array[x][y] + " ");
                            }
                        }
                    }
                }
                System.out.println("\n");
            }
        }

感谢所有回答的人，但我在this post的帮助下想出了我刚才发现的，以上是解决方案。再次感谢：）

Answer 4

基本情况只是通过索引移位来获取邻居元素。对于(i,j)，它将是(i + 1, j)，(i - 1, j)等。

在边缘，我使用两种方法：

模数%运算符，以避免IndexOutOfBounds异常，但有时会混淆错误的元素索引。
使用一层默认元素包裹矩阵。它为保持矩阵添加了一些额外的空间，但是使代码更具可读性而不会捕获异常，很多if等等。当表示迷宫为矩阵时，通常会使用此技巧。

示例：您的默认元素为0。

0 0 0 0 0 0
0 1 2 3 4 0
0 2 6 7 3 0
0 1 3 5 7 0
0 2 4 6 2 0
0 0 0 0 0 0

注意：不要忘记迭代实际数组大小，而不是扩展。

Answer 5

这是我用Ruby编写的问题的解决方案。 不是计算元素是否在边缘，而是可以访问边缘“上方”的元素并处理那里发生的“nil”值或异常。然后从最终列表中删除“nil”值。这个解决方案不如计算某个“点”是否超出边缘那么好。

big_map = [[1,2,3,4,5,6],
           [8,9,7,5,2,6],
           [1,6,8,7,5,8],
           [2,7,9,5,4,3],
           [9,6,7,5,2,1],
           [4,7,5,2,1,3]]

# monkey patch classes to return nil.
[NilClass, Array].each do |klass|
    klass.class_eval do
        def [](index)
            return nil if index < 0 or index > self.size rescue nil
            self.fetch(index) rescue nil
        end
    end
end

class Array

    # calculate near values and remove nils with #compact method.   
    def near(i,j)
        [ self[i - 1][j - 1], self[i - 1][j - 0], self[i - 1][j + 1],
          self[i - 0][j - 1],                     self[i - 0][j + 1],
          self[i + 1][j - 1], self[i + 1][j - 0], self[i + 1][j + 1],
        ].compact
    end
end

puts big_map.near(1,1).inspect
# => [1, 2, 3, 8, 7, 1, 6, 8]

puts big_map.near(0,0).inspect
# => [2, 8, 9]

puts big_map.near(5,5).inspect
# => [2, 1, 1]

Answer 6

我正在研究他同样的问题，想出了一个小的优化解决方案，找到2D矩阵中任意点的周围数字，希望这有帮助，如果我能以某种方式缩短逻辑，请发表评论代码： -

import java.util.ArrayList;

public class test {
    public static void main(String[] arg){

        int[][] arr = {{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20},{21,22,23,24,25}};
        //int[][] arr = {{width,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
        ArrayList<Integer> al = new ArrayList<Integer>();
        int x = 2, y = 2;
        int width = 2; //change the value of width, according to the requirement 
        for(int i = 0; i < 5; i++){
            for(int j = 0; j < 5; j++){
                if( (i == (x-width) && ( (y+width) >= j && j >= (y-width))) || (i == (x+width) && ( (y+width) >= j && j >= (y-width))) || (j == (y-width) && ( (x+width) >= i && i >= (x-width))) || (j == (y+width) && ( (x+width) >= i && i >= (x-width)))  ){
                    //if( x >= 0 && i < (i+width) && y >= 0 && j < (j+width))
                        {
                        al.add(arr[i][j]);
                        }
                }
            }
        }
        System.out.println(al);
    }

}

Answer 7

你没有提到你是想要边缘的周期性邻居还是忽略周期性邻居。假设你想要周期性的邻居就是代码，

List<Integer> getNeighbours(int[][] mat, int x, int y){
  List<Integer> ret = new ArrayList<Integer>();
  int rows = mat.length;
  int cols = mat[0].length;
  for(int i=-1,i<=1;i++)
    for(int j=-1;j<=1;j++)
      if(i||j) ret = ret.add(mat[(x+i)%rows][(y+j)%cols]);
  return ret;
}

Answer 8

(x-1, y-1) -> upper left
(x-1, y) -> left
(x-1, y+1) -> lower left

(x, y+1) -> up
(x, y) -> current position
(x, y-1) -> down

(x+1, y+1) -> upper right
(x+1, y) -> right
(x+1, y-1) -> lower right

您可以将此作为指南。现在你需要做的就是在try catch中添加它们。

 for( int x=0; x<arr.length; x++ ){
  for(int y=0; y<arr[x].length; y++){
  if( arr[x][y] == 8 ){
    try{
      System.out.println("Upper Left is: " + arr[x-1][y-1]);
    }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
     //do something
    }


    try{
      System.out.println("Left is: " + arr[x-1][y]);
    }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
     //do something
    }

    //.....and others
   }
  }

查找数组中元素周围的元素

8 个答案: