Question

我一般对Swift和编程都不熟悉。

我正在处理一个带有二维数组的项目，以表示在其中存储自定义对象的网格：

class Grid {
    var element: [[GridElement]]
}

我经常需要通过其坐标访问元素。例如：

let gridElement = grid.element[coord.x][coord.y]

但是，我还需要经常从给定的gridElement（其在2d数组中的索引）获取坐标。这导致嵌套循环似乎不是最快或最优雅的解决方案：

func getCoord(_ gridElement: GridElement) -> Coord {
    for x in 0..<xSize {
        for y in 0..<ySize {
            if element[x][y] == gridElement { return Coord(x: x, y: y) }
        }
    }
    return Coord(x: -1, y: -1)
}

由于我希望它在大型网格上能够正常工作，所以这看起来不是解决方案。我想念一些简单的东西吗？

我正在考虑将坐标存储在GridElement对象本身中，但这也感觉很糟糕，因为当GridElement更改位置时，我需要不断更新它。

这不仅仅是设计/体系结构问题，而不是寻找神奇的功能来解决我的问题。感觉应该建立双向参考的设计模式，但我还没有找到答案。有什么建议吗？

Answer 1

我正在考虑将坐标存储在GridElement对象本身中，但是这也感觉很糟糕，因为当GridElement更改位置时，我需要不断更新它。

我认为类似的解决方案是可行的。您可以将坐标存储在另一个字典中，而不是将其存储在网格元素对象中：

private var gridElementPositionDict: [GridElement: Coord]

正如您所说，这将要求您在网格元素更改位置时不断设置gridElementPositionDict的值。 但是，您可以使用一些封装，以便仅将它们设置在一个位置。

首先，创建elements数组private，然后向subscript类添加一个带有两个参数的Grid。下标将接受Coord，用于访问特定位置的特定网格元素。在此下标的设置者中，您可以修改gridElementPositionDict以设置GridElement的新位置。

然后，您可以编写另一个方法（或下标），该方法接受返回其位置的GridPosition。

您还可以添加诸如swapElements(at:and:)，changeElementPositon(_:to:)之类的方法。所有这些都与封装数据结构有关。

这里有一些代码作为示例：

class Grid<T: Hashable> {
    private var elements: [[T?]]
    private var elementsPositionDict: [T: Coord]

    init() {
        elements = [
            [nil, nil, nil, nil],
            [nil, nil, nil, nil],
            [nil, nil, nil, nil],
            [nil, nil, nil, nil],
        ]
        elementsPositionDict = [:]
    }

    subscript(_ coord: Coord) -> T? {
        get { return elements[coord.x][coord.y] }
        set {
            // this is the ONLY place you modify the dictionary
            if let oldValue = elements[coord.x][coord.y] {
                elementsPositionDict[oldValue] = nil
            }
            elements[coord.x][coord.y] = newValue
            if let v = newValue {
                elementsPositionDict[v] = coord
            }
        }
    }

    func coord(of element: T) -> Coord? {
        return elementsPositionDict[element]
    }
}

Answer 2

我认为您的getCoord函数应类似于：

func getCoord(_ gridElement: GridElement) -> Coord {
    for (i, row) in element.enumerated() {
        if let index = row.firstIndex(of: gridElement) {
            return Coord(x: i, y: index)
        }
    }
    return Coord(x: -1, y: -1)
}

Answer 3

由于您拥有Coord类/结构，为什么不将元素存储为Coord和GridElement的字典，而是避免使用2D数组以及Coord与索引中的索引之间的映射数组。这是我的建议，如何实现Grid类

class Grid {
    private var elements: [Coord: GridElement]

    init() {
        elements = [:]
    }

    func element(at coord: Coord) -> GridElement? {
       return elements[coord]
    }

    func coord(for gridElement: GridElement) -> Coord? {
        return elements.first { item in item.value == gridElement }?.key
    }
}

请注意，Coord必须实现Hashable，并且我将字典设为私有，因为我认为如果通过函数访问字典，这是一个更好的设计

查找数组元素索引的更好方法？

3 个答案: