java - 使用 Java 或 C 将 1010 存储在矩阵中

Question

我在一次采访中被问到这个问题（我无法破解）。我仍然很想知道如何解决这个问题。

我必须设计一个类似棋盘的结构，我必须存储 1 而不是黑色区域和 0 而不是白色区域，最多 4 行和列。该程序可以用 C 或 java 解决。我知道这必须是一个简单的答案。

谁能帮我解决这个问题？谢谢

Answer 1

该算法并不太难，即使对于任意大小的数组也是如此：

首先，分配一个适当大小的二维数组。在某些语言中，您需要手动分配每一行。Java 和 C 都可以为您做到这一点。爪哇：int[][] board = new int[w][h]

然后，对于每一行、每一列，计算单元格应该是黑色还是白色：

• 将两个索引相加，并取该值 mod-2: (x+y)%2。
• 取模 2（奇偶校验）相当于取最低位：(x+y)&1.
• 也许这更容易理解，并且做同样的事情：x%2 ^ y%2或者x&1 ^ y&1where^表示按位异或。
• 或者，您可以先异或，然后取最低位：(x^y)%2或(x^y)&1.
• 另一方面，奇偶校验和将不起作用，因为那样你就会有2奇数位置。

两种语言（以及所有其他类 c 语言）都支持经典的 for 循环：

for(int i = 0; i < size; i++)

i = 0发生在循环之前，是声明迭代变量的最佳位置。i < size在每次迭代之前计算，如果它是假的（0在 C 中，false在 Java 中），迭代停止。i++在每次迭代后计算。

大多数语言将数组大小与数组一起存储。在 C/C++ 中，您必须单独存储数组大小或使用类似std::arrayor的智能数组std::vector。您还必须小心不要访问数组外部（Java 会引发异常，但 C/C++ 允许您写入随机的内存块——这是导致远程程序行为不端的好方法）。

C 不允许你声明一个在编译时大小未知的数组。如果你想要这个，你需要一个指向指针数组的指针（int**- 不要忘记取消/分配每一行），或者展平数组（int*- 更高效的内存，但你需要board[x + w*y]访问单元格） .

当然，如果在编译时知道大小并且足够小，您可以只使用数组文字并完成它；int[][] board = new int[][]{{0,1,0,1}, {1,0,1,0}, {0,1,0,1}, {1,0,1,0}}

---

Java（省略的部分是读者的练习）：

int[][] board = new int[h][w];
for(int x ...){
  for(int y ...){
    board[y][x] = (x+y)%2;
  }
}

为了比较，这里是 Ruby：

board = Array.new(h) {|y|
  Array.new(w) {|x|
    (x+y)%2
  }
}
#or (this time inlined)
board = (0...h).map{|x| (0...w).map{|y| (x+y)%2 }}

Answer 2

您可以使用位数组并将 4x4 板存储在单个整数中。

bin    hex
1010    A
0101    5
1010    A
0101    5

=>

int board = 0xA5A5;

您可以在一个单元格中设置值，由 2 个索引i[0..3] 和j[0..3] 指定，其中：

int i = 1;
int j = 2;
board |= (1 << (i*4+j));

或清除单元格中的值：

board &= ~(1 << (i*4+j));

您可以通过以下方式发现单元格中的值：

printf("cell at (%d,%d) has value %d\n", i, j, (board >> (i*4)+j) & 1);

用所需的模式填充空白“结构”，

board = 0;
for (i=0; i < 4; i++)
    for (j=0; j < 4; j++)
        if (!((i+j)%2))
            board |= (1 << (i*4+j));

总商会：

#include <stdio.h>
int main() {
    int i,j,board;

    for (i=0; i < 4; i++)
        for (j=0; j < 4; j++)
            if ((i+j)%2)
                board &= ~(1 << (i*4+j));
            else
                board |= (1 << (i*4+j));

    for (i=0; i < 4; i++) {
        for (j=0; j < 4; j++) {
            printf("%d ", (board >> (i*4+j)) & 1);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}