java - 在运行时设置数组的等级

Question

我想知道实现一个在运行时指定等级的数组的最简单方法是什么。

我正在处理的示例存储格点的 boolean 值数组，我希望用户能够选择模型在运行时使用的空间维度数。

我查看了 Array.newInstance() 方法:

dimensionOfSpace = userInputValue;  // this value comes from GUI or whatever
int latticeLength = 5;  // square lattice for simplicity

int[] dimensions = new int[dimensionOfSpace];
for(int i = 0; i < l.length; i++) l[i] = length; 
Object lattice = Array.newInstance(boolean.class, dimensions);

但以任何方式访问这些值似乎都需要非常慢的方法，例如递归使用 Array.get 直到返回值不再是数组，即使用 isArray()。

我在这里缺少明显的解决方案吗？我希望能够以类似于 foo[i][j][k] 的方式访问这些值。

Answer 1

看起来您正在寻找的是某种方法来声明数组在运行时的维数。我不知道如何使用多维 ArrayList 或任何必须在编译时指定维度的多维结构来完成此操作。

我看到的唯一答案是使用包装在一个类中的简单线性数组，该类将多维坐标与其在底层数组中的位置进行相互转换。这基本上就是 C 等语言通过使用一个连续的内存块来存储多维数组的方式。

代码看起来像这样:

import java.util.*;

class MultiArray<T>{
    private int[] dimensions;
    private Object[] array;

    public MultiArray(int ... dimensions){
        this.dimensions=dimensions;
        //Utils.product returns the product of the ints in an array
        array=new Object[Utils.product(dimensions)];
    }

    public void set(T value, int ... coords){
        int pos=computePos(coords); 
        array[pos]=value;
    }

    public T get(int ... coords){
        int pos=computePos(coords);
        return (T)(array[pos]);
    }

    private int computePos(int[] coords){
        int pos=0;
        int factor=1;
        for (int i=0;i<coords.length;i++){
            pos+=factor*coords[i];
            factor*=dimensions[i];
        }
        return pos;
    }
}

class Main{
    public static void main(String args[]){
        MultiArray<Integer> m=new MultiArray<Integer>(new int[]{5,4,3}); 
        Random r=new Random();

        for(int i=0;i<5;i++)
            for(int j=0;j<4;j++)
                for(int k=0;k<3;k++)
                    m.set(r.nextInt(),i,j,k);
        for(int i=0;i<5;i++){
            for(int j=0;j<4;j++){
                for(int k=0;k<3;k++)
                    System.out.print(m.get(i,j,k)+" ");     
                System.out.println("");
            }
            System.out.println("\n");
        }
    }
}

class Utils{
    public static int product(int...a){
        int ret=1;
        for (int x:a) ret*=x;
        return ret;
    } 
}