arrays - Kotlin中的多线程数组初始化

Question

说，我有以下允许我创建矩阵的函数:

inline fun <reified T> Matrix2D(w: Int, h: Int, init: (Int, Int) -> T) =
    Array(w){ x -> Array(h){ y -> init(x, y) } }

inline fun <reified T> Matrix2D(w: Int, h: Int, value: T) =
    Array(w){ Array(h){ value } }

// For example:
val m = Matrix2D(400, 400) { x, y ->
    Color(x.toDouble() / 400.0, y.toDouble() / 400.0, 0.0)
}

我也不想允许可为空性，因为稍后处理元素访问会很痛苦。

我如何使用多个线程/协程初始化这样的矩阵，其中每个线程/协程都会初始化自己的矩阵图块，而又不考虑矩阵单元的可空性？

Answer 1

是的，您可以并行创建一个Matrix2D，例如:

val threads = Matrix2D(10, 3){x, y-> Thread.currentThread() }.flatten().distinct()

//              v--- size > 1
println(threads.size)

inline fun <reified T> Matrix2D(w: Int, h: Int, crossinline init: (Int, Int) -> T)=
       //                     v--- create array in parallel
       generatorOf(w){x -> Array(h) {y -> init(x, y) } }.map{ it() }.toTypedArray()
       //                          get the final result `Matrix2D` ---^

//                     v--- create array generator
inline fun <reified T> generatorOf(size: Int, crossinline init:(Int) -> T) = 
  //v--- you can use `ForkJoinPool#commonPool`, but it will run task in work thread
   ForkJoinPool(20).let {
       Array(size) { i -> it.submit(Callable { init(i) }).let { { it.get() } } }
       //                 return the lambda generator ()->T  ---^
   }

您还可以编写扩展功能toArray来删除中间的map操作并提高性能，例如:

inline fun <reified T> Matrix2D(w: Int, h: Int, crossinline init: (Int, Int) -> T)=
        //                         v--- init array elements in parallel
        generatorOf(w) { x -> Array(h) { y -> init(x, y) } }.toArray{it()}
        //           transform to the `Matrix2D` directly  ---^

//                                v--- convert Array<T> to Array<R>
inline fun <T,reified R> Array<T>.toArray(transform:(T)->R):Array<R>{
    return Array(size){i->transform(get(i))}
}

为什么在外部数组初始化中做了Matrix2D启动线程，您可以进一步了解sum two double[][] with parallel stream。