从表示为一维数组的另一个二维数组中提取二维数组

Question

所以如果我有一个二维数组，比如

const array = [
            [1, 2, 3, 4, 5],
            [9, 8, 7, 6, 5],
            [1, 8, 3, 6, 5],
            [9, 8, 7, 6, 5],
            [1, 8, 3, 6, 5],
            [1, 2, 3, 4, 5]
          ];

对于问题的重点，它可以是任何大小，正方形或非正方形。

我想从中提取 3x3 数组，例如在 1,1 处，即const sub = [[8, 7, 6], [8, 3, 6], [8, 7, 6]] 。 到目前为止一切顺利 - 我可以做到这一点。 但是，我正在展平 2D 数组，以便将其表示为 1D 数组（关于原因的长篇故事），即

const array = [1, 2, 3, 4, 5, 9, 8, 7, 6, 5, 1, 8, 3, 6, 5, 9, 8, 7, 6, 5, 1, 8, 3, 6, 5, 1, 2, 3, 4, 5];

我想要做的是从中提取相同（或任何）3x3 数组，但它表示为一维数组，所以我会返回[8, 7, 6, 8, 3, 6, 8, 7, 6] 。

我几乎到了那里，但是我犯了一个错误，即只使用 9x9 的数组并总是提取 3x3 子集，这意味着我的解决方案只适用于特定情况，而且我越盯着我的解决方案，我就越无法解决通用解决方案会是什么样子。

我的解决方案：

const extractSubsetFrom1D = (array, subHeight, subWidth, startRow, startCol) => {
    const kWH = subWidth * subHeight
    const subset = array.slice(((((kWH - 2) * startRow) + startCol) * kWH), ((((kWH - 2) * startRow) + startCol) * kWH) + kWH)
    return subset
}

在我的情况下， subHeight和subWidth总是分别等于 3，并且由于数组本身总是 9x9，我相信我不小心偶然发现了针对该特定情况的解决方案，因为它们很好地分割成彼此。

要清楚我的解决方案对于所提供的数组的startRow = 1 startCol = 0将失败（它适用于startRow = 0场景

Answer 1

我并不完全清楚您是如何实现当前实施的，但我至少可以说：

• ✅ 您正确确定了要返回的子网格数组的大小（ kWH ）
• ❌您错误地认为您可以将子网格分割为原始一维数组的一个连续部分
• 🟠 第一个元素的计算看似正确但实际上是错误的（可能是因为前面的错误）

从(y,x)到i

让我们从头开始，逐步打造一个不错的单排。

在二维数组中，您可以通过以下方式获取单元格的值：

cellValue = grid2d[y][x]

将其展平后，您需要执行以下操作：

cellValue = grid1d[y * GRID_WIDTH + x]

y * GRID_WIDTH将您带到右行的开头，而+ x将您带到右列。

如您所见，在查询特定单元格之前，您需要知道原始网格的大小。 这意味着您的提取函数需要一个参数来传递原始宽度（或者，如果保证网格是正方形的，您可以执行Math.sqrt(array.length) 。

每行一个切片

让我们使用这个数学来找到从 3x3 源网格中提取的 (1,1) 处的 2x2 子网格的索引：

0  1  2
3 [4][5]
6 [7][8]

如您所见，结果索引为[4,5,7,8] 。 没有办法直接从源数组中切出这些索引，因为我们不想包含6 。

相反，我们可以使用嵌套循环来跳过行之间的间隙：

 const to1d = (x, y, w) => y * w + x; const extractSubGrid1D = (grid, gridWidth, x, y, w, h) => { const yTop = y; const yBottom = y + h const xLeft = x; const xRight = x + w; const subgrid = []; for (let y = yTop; y < yBottom; y += 1) { for (let x = xLeft; x < xRight; x += 1) { const index = to1d(x, y, gridWidth); subgrid.push(grid[index]); } } return subgrid; } const originalGrid = [ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ]; console.log( extractSubGrid1D(originalGrid, 3, 1, 1, 2, 2) )

一旦你对逻辑有了感觉，就可以随意重构。

另一种方式

要从 1d 索引到 2d 坐标，您可以执行以下操作：

x = i % w
y = Math.floor(i / w)

应用此逻辑，您还可以像这样填充子网格：

• 创建一个合适大小的新数组
• 对于它的每个索引，确定原始网格的(x, y)坐标
• 将该坐标转换回索引以查询原始网格

 const to1d = (x, y, w) => y * w + x; const extractSubGrid1D = (grid, gridWidth, x, y, w, h) => Array.from( { length: w * h }, (_, i) => grid[to1d(x + i % w, y + Math.floor(i / w), gridWidth)] ) const originalGrid = [ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ]; console.log( extractSubGrid1D(originalGrid, 3, 1, 1, 2, 2) )