Swift中的二维数组

Question

我对Swift中的2D数组感到困惑.让我一步一步地描述.如果我错了,请你纠正我.

首先; 声明一个空数组:

class test{
    var my2Darr = Int[][]()
}

其次填充数组.(例如,my2Darr[i][j] = 0其中i,j是for循环变量)

class test {
    var my2Darr = Int[][]()
    init() {
        for(var i:Int=0;i<10;i++) {
            for(var j:Int=0;j<10;j++) {
                my2Darr[i][j]=18   /*  Is this correct?  */
            }
        }
    }
}

最后,编辑数组中的元素

class test {
    var my2Darr = Int[][]()
    init() {
        ....  //same as up code
    }
    func edit(number:Int,index:Int){
        my2Darr[index][index] = number
        // Is this correct? and What if index is bigger
        // than i or j... Can we control that like 
        if (my2Darr[i][j] == nil) { ...  }   */
    }
}

Answer 1

定义可变数组

// 2 dimensional array of arrays of Ints 
var arr = [[Int]]() 

要么:

// 2 dimensional array of arrays of Ints 
var arr: [[Int]] = [] 

或者,如果您需要一个预定义大小的数组(如注释中的@ 0x7fffffff所述):

// 2 dimensional array of arrays of Ints set to 0. Arrays size is 10x5
var arr = Array(count: 3, repeatedValue: Array(count: 2, repeatedValue: 0))

// ...and for Swift 3+:
var arr = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: 2), count: 3)

更改位置的元素

arr[0][1] = 18

要么

let myVar = 18
arr[0][1] = myVar

更改子数组

arr[1] = [123, 456, 789] 

要么

arr[0] += 234

要么

arr[0] += [345, 678]

如果在这些更改之前有3x2数组0(零),现在你有:

[
  [0, 0, 234, 345, 678], // 5 elements!
  [123, 456, 789],
  [0, 0]
]

因此请注意,子数组是可变的,您可以重新定义表示矩阵的初始数组.

访问前检查大小/边界

let a = 0
let b = 1

if arr.count > a && arr[a].count > b {
    println(arr[a][b])
}

备注: 3维和N维数组的标记规则相同.

Answer 2

来自文档:

您可以通过嵌套方括号对来创建多维数组,其中元素的基本类型的名称包含在最里面的方括号对中.例如,您可以使用三组方括号创建三维整数数组:

var array3D: [[[Int]]] = [[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]

访问多维数组中的元素时,最左侧的下标索引引用最外层数组中该索引处的元素.右边的下一个下标索引是指数组中嵌入一个级别的索引处的元素.依此类推.这意味着在上面的例子中,array3D [0]引用[[1,2],[3,4]],array3D [0] [1]引用[3,4]和array3D [0] [1 ] [1]指的是值4.

Answer 3

你在使用时应该小心Array(repeating: Array(repeating: {value}, count: 80), count: 24).

如果值是一个初始化的对象,MyClass()那么它们将使用相同的引用.

Array(repeating: Array(repeating: MyClass(), count: 80), count: 24)不会MyClass在每个数组元素中创建新实例.此方法仅创建MyClass一次并将其放入数组中.

这是一种初始化多维数组的安全方法.

private var matrix: [[MyClass]] = MyClass.newMatrix()

private static func newMatrix() -> [[MyClass]] {
    var matrix: [[MyClass]] = []

    for i in 0...23 {
        matrix.append( [] )

        for _ in 0...79 {
            matrix[i].append( MyClass() )
        }
    }

    return matrix
}

Answer 4

在Swift 4中

var arr = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: 2), count: 3)
// [[0, 0], [0, 0], [0, 0]]

Answer 5

根据swift 4.1的Apple文档,您可以轻松地使用此结构来创建2D数组:

链接:https://developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/Subscripts.html

代码示例:

struct Matrix {
let rows: Int, columns: Int
var grid: [Double]
init(rows: Int, columns: Int) {
    self.rows = rows
    self.columns = columns
    grid = Array(repeating: 0.0, count: rows * columns)
}
func indexIsValid(row: Int, column: Int) -> Bool {
    return row >= 0 && row < rows && column >= 0 && column < columns
}
subscript(row: Int, column: Int) -> Double {
    get {
        assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
        return grid[(row * columns) + column]
    }
    set {
        assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
        grid[(row * columns) + column] = newValue
    }
}

}

Answer 6

使它成为通用Swift 4

struct Matrix<T> {
    let rows: Int, columns: Int
    var grid: [T]
    init(rows: Int, columns: Int,defaultValue: T) {
        self.rows = rows
        self.columns = columns
        grid = Array(repeating: defaultValue, count: rows * columns) as! [T]
    }
    func indexIsValid(row: Int, column: Int) -> Bool {
        return row >= 0 && row < rows && column >= 0 && column < columns
    }
    subscript(row: Int, column: Int) -> T {
        get {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            return grid[(row * columns) + column]
        }
        set {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            grid[(row * columns) + column] = newValue
        }
    }
}


var matrix:Matrix<Bool> = Matrix(rows: 1000, columns: 1000,defaultValue:false)

matrix[0,10] = true


print(matrix[0,10])

Answer 7

在 Swift 中使用多维数组之前，请考虑它们对性能的影响。在我的测试中，扁平阵列的性能几乎是 2D 版本的 2 倍：

var table = [Int](repeating: 0, count: size * size)
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        let val = array[row] * array[column]
        // assign
        table[row * size + column] = val
    }
}

填充 50x50 数组的平均执行时间：82.9ms

对比

var table = [[Int]](repeating: [Int](repeating: 0, count: size), count: size)
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        // assign
        table[row][column] = val
    }
}

填充 50x50 2D 阵列的平均执行时间：135ms

两种算法都是O(n^2)，所以执行时间的差异是由我们初始化表的方式造成的。

最后，你能做的最糟糕的事情是使用append()添加新元素。这在我的测试中被证明是最慢的：

var table = [Int]()    
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        table.append(val)
    }
}

使用 append() 填充 50x50 数组的平均执行时间：2.59s

结论

如果执行速度很重要，请避免多维数组并使用索引访问。一维数组的性能更高，但您的代码可能有点难以理解。

从我的 GitHub 存储库下载演示项目后，您可以自己运行性能测试：https : //github.com/nyisztor/swift-algorithms/tree/master/big-o-src/Big-O.playground

Answer 8

在斯威夫特 5.5 中

只是为了了解如何安装 2D 阵列

import UIKit

var greeting = "Hello, playground"

var arrXY = [[String]]()

//             0   1   2   3
arrXY.append(["A","B","C","D"]) // 0
arrXY.append(["E","F","G","H"]) // 1
arrXY.append(["J","K","L","M"]) // 2
arrXY.append(["N","O","P","Q"]) // 3

print(arrXY)

print(arrXY[2][1]) // xy(2,1)
print(arrXY[0][3]) // xy(0,3)
print(arrXY[3][3]) // xy(3,3)