Java Generic Primitive类型nd数组

Question

我必须将原始的2d数组传递给过滤例程。无论数组的类型如何，过滤算法（中值过滤器）都是相同的。有没有办法以通用方式传递任何类型的数组，或者我应该重载具有不同数组类型的相同功能。在第二种情况下，必须针对不同数据类型重复相同的代码。

int[][] medianfilter(int[][] arr){ ... }
float[][] medianfilter(float[][] arr){ ... }

有没有办法使上面的代码成为通用代码，而不是在每个重载函数中重复使用medianfilter的代码？

Answer 1

以通用方式传递它并将其保持为原始数组的唯一方法是作为Object 。 就个人而言，我只是重载它，并将其视为使用原语的成本。

为了避免算法中的代码重复（如果它是很多代码），你可以使用抽象方法（如double getElement(int i, int j)和handleResult(double result)生成一个名为DoubleAlgorithm的抽象类，然后写入这个的小子类，每个基本类型一个。

让我用一个例子来解释（假设算法正在添加数字）。

public int filter(int [][] values) {
   IntAlgorithm algo = new IntAlgorithm(values);
   algo.run();
   return algo.getResult();
}
public double filter(double [][] values) {
   DoubleAlgorithm algo = new DoubleAlgorithm(values);
   algo.run();
   return algo.getResult();
}

public class AbstractAlgorithm {
  public  run() {
     double sum = 0.0;
     for(int i=0; i<rows(); i++) {
       for(int j=0; j<columns(i); j++) {
          sum+=getElement(i, j);
       }
     }
     handleResult(sum);
  }
  protected abstract int rows();
  protected abstract int columns(int row);
  protected abstract double getElement(int i, int j);
  protected abstract void handleResult();
}

public class IntAlgorithm extends AbstractAlgorithm {
    int [][] values;
    int result;
    IntAlgorithm(int [][] values) {
       this.values= values;
    }
    public int rows() {
      return values.length;
    }
    public int columns(int row) {
      return values[row].length;
    }
    public double getElement(int i, int j) {
      return values[i][j];
    }
    public void handleResult(double result) {
      this.result = (int)result;
    }
    public int getResult() {
      return result;
    }
}

正如您所看到的，它非常冗长，但如果您的算法很大，那么它可能是值得的。 希望很明显如何扩展到您的算法。

正如Thilo指出的那样，将所有算法仅仅作为双精度来处理所有算法是不安全的，但是对于一个数字来说它就足够了。 如果它不适合你，那么你需要更加详细，找出你需要的数字属性（例如添加）并将它们提取到一个单独的界面。 对于中值滤波器，我希望只使用双精度工作正常，但我会测试边缘情况。

Answer 2

对于原始数组没有好的方法，这就是为什么所有库函数（例如java.util.Arrays）也都有这些重复的方法。

您可以定义一个方法

Object[] medianfilter(Object[] arr); // note the missing dimension

并使用反射来找出运行时类型。 这就是System.arraycopy正在做的事情。 但是你需要进行类型转换。 丑陋。

int[][]  result = (int[][]) medianFilter( input );

使用重复的方法。

Answer 3

有一种方法可以通用方式传递数组的类型：

public T test(T[][] arg)
{
    T[][] q = arg;
    T[]   r = q[0];
    T     s = r[0];

    return s;
}

...不幸的是，它不适用于原始类型。 您需要使用Integer和Float作为参数化类型。