Question

所以我有一个具有以下理论值的数组：

int[] elements = {A1, A2, B1, B2,
                  A3, A4, B3, B4,
                  C1, C2, D1, D2,
                  C3, C4, D3, D4};

说明图：

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +

简单地说，我希望将数组重新排列为以下形式：

int[] elements = {A1, A2, A3, A4,
                  B1, B2, B3, B4,
                  C1, C2, C3, C4,
                  D1, D2, D3, D4};

说明图：

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | A | A |
                  + - + - + - + - +
                  | B | B | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | C | C |
                  + - + - + - + - +
                  | D | D | D | D |
                  + - + - + - + - +

这个特殊的例子包含四个扇区（A，B，C和D），但是我需要的算法应该可以工作，不管数组包含多少个扇区，每个扇区包含多少个元素。

每个扇区的大小是已知的（扇区宽度和扇区高度）以及扇区（行和列）的数量。 所有扇区的大小（宽度和高度）完全相同。扇区数量必须描述为两个值（行和列），然后乘以它们以构成扇区的实际总和。例如。如果需要5个扇区，则可以指定1行和5列。

下面是一个预先形成此类型的方法的示例：

public int[] sectorSort(int[] elements,
                        int sectorWidth,
                        int sectorHeight,
                        int columns,
                        int rows);

其他部门设置示例：

                  Columns: 5
                  + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B | C | C | D | D | E | E |
     Rows: 1      + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B | C | C | D | D | E | E |
                  + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +

                  Columns: 2
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
     Rows: 3      + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +
                  | E | E | F | F |
                  + - + - + - + - +
                  | E | E | F | F |
                  + - + - + - + - +

我打算用它来为我正在制作的游戏引擎制作一个高效的精灵地图类。数组中的元素是ARGB颜色值，扇区是单独的精灵。如果不同的精灵按照后一种顺序排列，那么搜索单个精灵的速度要快得多，并且记忆效率会很高。

谢谢！

EDIT1：清晰度。

EDIT2：增加了更多条件和说明。

Answer 1

你不会比这更好地获得时间复杂性：它创建一个新数组并将每个扇区复制到其中。

static T[] sectorSort<T>(T[] elements, int sectorWidth, int sectorHeight, int columns, int rows)
        {
            T[] sortedElements = new T[elements.Length];
            int n = 0;
            int arrWidth = sectorWidth * columns;
            for(int secY = 0; secY < rows; secY++)
                for (int secX = 0; secX < columns; secX++)
                {
                    int baseIndex = secY * arrWidth * sectorHeight + secX * sectorWidth;
                    for(int y = 0; y < sectorHeight; y++)
                        for (int x = 0; x < sectorWidth; x++)
                        {
                            int sourceIndex = baseIndex + y * arrWidth + x;
                            sortedElements[n++] = elements[sourceIndex];
                        }
                }
            return sortedElements;
        }

我仍然可以看到很多可以完成的优化，但是阅读你的问题我看到这是在加载时间内完成的，所以不要过分夸大它。

编辑：修正代码

EDIT2：测试设置（C＃）

    int[] array = new int[]
    {
        11, 12, 13, 21, 22, 23, 51, 52, 53,
        14, 15, 16, 24, 25, 26, 54, 55, 56,
        17, 18, 19, 27, 28, 29, 57, 58, 59,
        31, 32, 33, 41, 42, 43, 61, 62, 63,
        34, 35, 36, 44, 45, 46, 64, 65, 66,
        37, 38, 39, 47, 48, 49, 67, 68, 69,
        71, 72, 73, 81, 82, 83, 91, 92, 93,
        74, 75, 76, 84, 85, 86, 94, 95, 96,
        77, 78, 79, 87, 88, 89, 97, 98, 99,
    };
    int[] sorted = sectorSort(array, 3, 3, 3, 3);
    for (int y = 0; y < 9; y++)
    {
        for (int x = 0; x < 9; x++)
            Console.Write(sorted[x + y * 9] + " | ");
        Console.WriteLine("\n");
    }

Answer 2

您可以采用直接算法迭代所有扇区及其中的所有元素以重新排列它们。这将是O（n * m），n =扇区数，m =每个扇区的元素数。但你必须重新安排整个阵列。作为替代方案（如果内存是关键的），您可以创建一个基于扇区的原始数组视图，这将使用O（n）来创建视图，然后使用O（m）来读取单个扇区的值。

因此，在这两种情况下，读取所有扇区都需要O（n * m）。你期待什么改进？

Java中的高级数组排序/重新排列

2 个答案: