多維數組與一維數組

Question

這基本上是對這個問題的重述： Java：多維數組與一維數，但對於C＃。

我有一定數量的元素可以作為網格存儲。 我應該使用數組[x * y]還是數組[x] [y]？

編輯：哦，所以有一維數組[x * y]，多維數組[x，y]和鋸齒狀數組[x] [y]，我可能想要鋸齒狀？

Answer 1

我對不合理的大型陣列進行了測試，並驚訝地看到Jagged數組（[y] [x]）似乎比單個維數陣列更快，手動乘法[y * ySize + x]。 並且多維數組[，]比較慢但不是那么多。

當然你必須測試你的特定陣列，但看起來差異並不大，所以你應該只使用適合你所做的最好的方法。

0.280 (100.0% | 0.0%) 'Jagged array 5,059x5,059 - 25,593,481'
|       0.006 (2.1% | 2.1%) 'Allocate'
|       0.274 (97.9% | 97.9%) 'Access'


0.336 (100.0% | 0.0%) 'TwoDim array 5,059x5,059 - 25,593,481'
|       0.000 (0.0% | 0.0%) 'Allocate'
|       0.336 (99.9% | 99.9%) 'Access'


0.286 (100.0% | 0.0%) 'SingleDim array 5,059x5,059 - 25,593,481'
|       0.000 (0.1% | 0.1%) 'Allocate'
|       0.286 (99.9% | 99.9%) 'Access'



0.552 (100.0% | 0.0%) 'Jagged array 7,155x7,155 - 51,194,025'
|       0.009 (1.6% | 1.6%) 'Allocate'
|       0.543 (98.4% | 98.4%) 'Access'


0.676 (100.0% | 0.0%) 'TwoDim array 7,155x7,155 - 51,194,025'
|       0.000 (0.0% | 0.0%) 'Allocate'
|       0.676 (100.0% | 100.0%) 'Access'


0.571 (100.0% | 0.0%) 'SingleDim array 7,155x7,155 - 51,194,025'
|       0.000 (0.1% | 0.1%) 'Allocate'
|       0.571 (99.9% | 99.9%) 'Access'



for (int i = 6400000; i < 100000000; i *= 2)
{
    int size = (int)Math.Sqrt(i);
    int totalSize = size * size;

    GC.Collect();

    ProfileTimer.Push(string.Format("Jagged array {0:N0}x{0:N0} - {1:N0}", size, totalSize));

    ProfileTimer.Push("Allocate");

    double[][] Jagged = new double[size][];
    for (int x = 0; x < size; x++)
    {
        Jagged[x] = new double[size];
    }

    ProfileTimer.PopPush("Allocate", "Access");

    double total = 0;
    for (int trials = 0; trials < 10; trials++)
    {
        for (int y = 0; y < size; y++)
        {
            for (int x = 0; x < size; x++)
            {
                total += Jagged[y][x];
            }
        }
    }

    ProfileTimer.Pop("Access");
    ProfileTimer.Pop("Jagged array");


    GC.Collect();

    ProfileTimer.Push(string.Format("TwoDim array {0:N0}x{0:N0} - {1:N0}", size, totalSize));

    ProfileTimer.Push("Allocate");

    double[,] TwoDim = new double[size,size];

    ProfileTimer.PopPush("Allocate", "Access");

    total = 0;
    for (int trials = 0; trials < 10; trials++)
    {
        for (int y = 0; y < size; y++)
        {
            for (int x = 0; x < size; x++)
            {
                total += TwoDim[y, x];
            }
        }
    }

    ProfileTimer.Pop("Access");
    ProfileTimer.Pop("TwoDim array");


    GC.Collect();

    ProfileTimer.Push(string.Format("SingleDim array {0:N0}x{0:N0} - {1:N0}", size, totalSize));

    ProfileTimer.Push("Allocate");

    double[] Single = new double[size * size];

    ProfileTimer.PopPush("Allocate", "Access");

    total = 0;
    for (int trials = 0; trials < 10; trials++)
    {
        for (int y = 0; y < size; y++)
        {
            int yOffset = y * size;
            for (int x = 0; x < size; x++)
            {
                total += Single[yOffset + x];
            }
        }
    }

    ProfileTimer.Pop("Access");
    ProfileTimer.Pop("SingleDim array");
}

Answer 2

C＃在使用鋸齒狀數組 （ array[][] ）方面有許多優點。 它們實際上通常會勝過多維數組。

話雖這么說，我個人會使用多維或鋸齒狀數組而不是單維數組，因為這會更緊密地匹配問題空間。 使用一維數組會增加實現的復雜性，但實際上並沒有帶來實際好處，特別是與2D數組相比，在內部時，它仍然只是一塊內存。

Answer 3

array[x,y]優點：
- 運行時將為您執行更多檢查 。 將檢查每個索引訪問是否在允許的范圍內。 使用另一種方法，您可以像a[y*numOfColumns + x]一樣輕松地執行smth，其中x可以超過“列數”，並且此代碼將提取一些錯誤的值而不會拋出異常。
- 更清晰的索引訪問 。 a[x,y]比a[y*numOfColumns + x]更清晰

array[x*y]優點array[x*y] ：
- 更輕松地迭代整個陣列 。 您只需要一個循環而不是兩個循環。

贏家是......我更喜歡array[x,y]