存储用于通过x，y坐标定位的对象

Question

我正在尝试确定一种存储一组对象的快速方法，每个对象都有一个x和y坐标值，这样我就可以快速检索某个矩形或圆形内的所有对象。 对于小型对象集（~100），简单地将它们存储在列表中并通过它迭代的简单方法相对较快。 然而，对于更大的群体来说，预计会很慢。 我已经尝试将它们存储在一对TreeMaps中，一个在x坐标上排序，一个在y坐标上排序，使用以下代码：

xSubset = objectsByX.subSet( minX, maxX );
ySubset = objectsByY.subSet( minY, maxY );
result.addAll( xSubset );
result.retainAll( ySubset );

这也有效，并且对于较大的对象集更快，但仍然比我想要的慢。 部分问题还在于这些对象四处移动，需要插回到此存储中，这意味着将它们从树中删除并重新添加到树/列表中。 我不禁想到那里必须有更好的解决方案。 我在Java中实现这个，如果它有任何区别，尽管我希望任何解决方案都会以有用的模式/算法的形式出现。

Answer 1

Quadtrees似乎解决了我问的具体问题。 对于任何数量的维度， Kd-Trees都是更通用的形式，而不仅仅是两个维度。

如果存储的对象具有边界矩形，而不仅仅是一个简单的点，则R树也可能很有用。

这些类型结构的一般术语是空间索引 。

有一个Quachiree和R-Tree的Java实现。

Answer 2

一般术语是空间索引 。 我想你应该根据现有的实现来选择。

Answer 3

四叉树是通常用于此的结构 。

Answer 4

看看Kd-Trees 。

Answer 5

C＃中简单的QuadTree实现（易于翻译成java） http://www.codeproject.com/KB/recipes/QuadTree.aspx

Answer 6

您可以将所有x条线放在地图中，将y绳索放在另一个地图中，并使地图值指向该对象。

        TreeMap<Integer, TreeMap<Integer, Point>> xMap = new TreeMap<Integer, TreeMap<Integer, Point>>();
        for (int x = 1; x < 100; x += 2)
            for (int y = 0; y < 100; y += 2)
                {
                    Point p = new Point(x, y);
                    TreeMap<Integer, Point> tempx = xMap.get(x);
                    if (tempx == null)
                        {
                            tempx = new TreeMap<Integer, Point>();
                            xMap.put(x, tempx);
                        }
                    tempx.put(y, p);
                }
        SortedMap<Integer, TreeMap<Integer, Point>> tempq = xMap.subMap(5, 8);
        Collection<Point> result = new HashSet<Point>();
        for (TreeMap<Integer, Point> smaller : tempq.values())
            {
                SortedMap<Integer, Point> smallerYet = smaller.subMap(6, 12);
                result.addAll(smallerYet.values());
            }
        for (Point q : result)
            {
                System.out.println(q);
            }
    }