在 Java 中用百分比填充二维数组

Question

我有一个像这样填充的 5x5 二维数组：

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我试图按百分比填充此数组，例如40% ：

-e--e
---f-
-i-h-
-ghh-
---ii

如您所见，25 的 40% 是 10，因此数组中添加了 10 个字符，我的代码是：

     private static char[][] fillArrayWithThisPercentage(int percentage, char[][] arrayOfChars, char startChar, char endChar) {
        int size = 5;
        int arraySize = size * size;
        float percentageOfSize = (percentage / 100f * arraySize);

        int filled = 0;
        while (filled <= percentageOfSize) {
            int i = getRandomNumber(size);
            int j = getRandomNumber(size);
            arrayOfChars[i][j] = getRandomChar(startChar, endChar);
            filled++;
        }
      }

获取两个字符范围内的随机字符：

private static char getRandomChar(char startChar, char endChar) {
        String alphabet = "a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z";
        List<String> alphabetList = Arrays.asList(alphabet.split(","));
        int max = alphabetList.indexOf(startChar + "");
        int min = alphabetList.indexOf(endChar + "");
        int randomNumber = (int) ((Math.random() * (max - min)) + min);
        return alphabetList.get(randomNumber).charAt(0);
    }

Output：

b----
--db-
--a--
-----
a----

Answer 1

您正在实施蛮力方法，这适用于 SMALL 矩阵。 只需保留挑选点，直到找到可用的点：

  private static void fillArrayWithThisPercentage(int percentage, char[][] arrayOfChars, char startChar, char endChar) {
    int size = 5;
    int arraySize = size * size;
    int percentageOfSize = (int)(percentage / 100f * arraySize);

    int filled = 0;
    while (filled < percentageOfSize) {
      int i;
      int j;
      do {
        i = getRandomNumber(size);
        j = getRandomNumber(size);
      } while (arrayOfChars[i][j] != '-');
        
      arrayOfChars[i][j] = getRandomChar(startChar, endChar);
      filled++;
    }
  }

请注意，我将返回类型更改为void并将您的percentageOfSize更改为int并使其变为while (filled < percentageOfSize) 。

Answer 2

正如我在上面的评论中所建议的，您可以先从头开始用值填充数组，然后对数组进行洗牌。 首先，我们需要用给定数量的字符（在您的例子中是 10 个）填充 5x5 数组，因此生成的数组将如下所示：

a b c d e
f g h i j
. . . . .
. . . . .
. . . . .

然后，我们需要随机打乱这个数组。 这里有几个选项是可能的。 一个选项可能如下所示：

• 对于数组中的前 N 个符号 // N = 40% 的数组容量
• 随机选择一对新的坐标
• 将该符号与所选坐标中的符号交换；

如果以一维数组的形式呈现二维数组，则任务会大大简化。

private static void fillArrayWithThisPercentage(int percentage, char[][] arrayOfChars, char startChar, char endChar) {
    int size = arrayOfChars.length;
    int percentageOfSize = (int)(percentage / 100 * size * size);
    Random random = new Random();

    // fill entire array with '-' symbol
    for (var line : arrayOfChars) {
         Arrays.fill(line, '-');
    }

    // place N random chars to array from beginning
    for (int i  = 0; i < percentageOfSize; i++) {
        arrayOfChars[i / size][i % size] = (char) random.nextInt(startChar, endChar);
    }

    // shuffle an array
    for (int i = 0; i < percentageOfSize; i++) {
        int newPosition = random.nextInt(size * size);
        swap(arrayOfChars, i, newPosition);
    }
}

private static void swap(char[][] arr, int i, int j) {
    char temp = arr[i / arr.length][i % arr.length];
    arr[i / arr.length][i % arr.length] = arr[j / arr.length][j % arr.length];
    arr[j / arr.length][j % arr.length] = temp;
}

你可以用这样的东西来测试这种方法：

char[][] arr = new char[5][5];
fillArrayWithThisPercentage(40, arr, 'a', 'z');

for (var row : arr) {
    System.out.println(Arrays.toString(row));
}