如何优化 Java 中嵌套的 3D xyz 循环和流向量？

Question

我为 Minecraft 编写插件，经常遇到这样的情况：我必须遍历 3 维空间中的每个块，以某种方式处理块。 例如：

for (int x = minX; x <= maxX; x++) {
    for (int y = minY; y <= maxY; y++) {
        for (int z = minZ; z <= maxZ; z++) {
            // Do something
        }
    }
}

这种循环经常发生，这让我感到震惊，也许有更好的方法可以使代码更简洁，但执行起来仍然一样快。 我真正想做的就是遍历 3 维类型中的每个坐标。

Bukkit API 有这样一个类型——一个可以保存 x,y,z 的Vector类。 Vector 类具有返回整数的方法，例如getBlockX 、 getBlockY和getBlockZ 。 所以，我正在考虑创建一个这样的实用方法：

Stream<Vector> getXYZStream(minVector, maxVector)

这将返回给定的最小和最大向量之间的所有向量 (x,y,z) 值的流。 那么我可以这样做：

getXYZStream(minVector, maxVector).forEach(v -> doSomething);

在这方面我如何制作矢量流？ 如果我可以对这种方法进行编码，那么我将衡量性能差异并查看它是否有意义。

或者有更好的方法吗？

或者我应该接受这些循环是必要的和最好的方法吗？

Answer 1

我找到了一种可以使用自定义迭代器创建流的方法，因此可以这样做：

    public Stream<Vector> get3dStream(Vector minVector, Vector maxVector) {
        Iterator<Vector> it = new CustomIterator(minVector, maxVector);
        return StreamSupport.stream(Spliterators.spliteratorUnknownSize(it, Spliterator.DISTINCT), false);
    }

    class CustomIterator implements Iterator<Vector> { 

        private Vector minVector;
        private Vector maxVector;

        BoundingBox b = new BoundingBox();

        // constructor 
        CustomIterator(Vector minVector, Vector maxVector) { 
            // initialize cursor
            this.minVector = minVector;
            this.maxVector = maxVector.add(new Vector(1,1,1));
        } 

        // Checks if the next element exists 
        @Override
        public boolean hasNext() {
            return !minVector.equals(maxVector);
        } 

        // moves the cursor/iterator to next element
        @Override
        public Vector next() {
            Vector r = minVector;
            increment();
            return r;
        }

        private void increment() {
            // Increment the vector - this takes a lot of code to do
        } 

    } 

但是，如您所见，在自定义迭代器中跟踪next()将需要大量代码，并且与三个 for 循环相比要复杂得多，而且可能更慢。 我同意 kaya3 的评论，它可以隐藏一些循环，但它不会更快，这是 100% 的要求。