怎么在Java中使用函數(shù)實現(xiàn)二維數(shù)組的遍歷

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前言

對于數(shù)組遍歷，基本上每個開發(fā)者都寫過，遍歷本身沒什么好說的，但是當我們在遍歷的過程中，有一些復雜的業(yè)務邏輯時，將會發(fā)現(xiàn)代碼的層級會逐漸加深

如一個簡單的case，將一個二維數(shù)組中的偶數(shù)找出來，保存到一個列表中

二維數(shù)組遍歷，每個元素判斷下是否為偶數(shù)，很容易就可以寫出來，如：

public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List ans = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < cells.length; i ++) {
        for (int j = 0; j < cells[0].length; j++) {
            if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
                ans.add(cells[i][j]);
            }
        }
    }
    System.out.println(ans);
}

上面這個實現(xiàn)沒啥問題，但是這個代碼的深度很容易就有三層了；當上面這個if中如果再有其他的判定條件，那么這個代碼層級很容易增加了；二維數(shù)組還好，如果是三維數(shù)組，一個遍歷就是三層；再加點邏輯，四層、五層不也是分分鐘的事情么

那么問題來了，代碼層級變多之后會有什么問題呢？

只要代碼能跑，又能有什么問題呢？！

1. 函數(shù)方法消減代碼層級

由于多維數(shù)組的遍歷層級天然就很深，那么有辦法進行消減么？

要解決這個問題，關鍵是要抓住重點，遍歷的重點是什么？獲取每個元素的坐標！那么我們可以怎么辦？

定義一個函數(shù)方法，輸入的就是函數(shù)坐標，在這個函數(shù)體中執(zhí)行我們的遍歷邏輯即可

基于上面這個思路，相信我們可以很容易寫一個二維的數(shù)組遍歷通用方法

public static void scan(int maxX, int maxY, BiConsumer consumer) {
    for (int i = 0; i < maxX; i++) {
        for (int j = 0; j < maxY; j++) {
            consumer.accept(i, j);
        }
    }
}

主要上面的實現(xiàn)，函數(shù)方法直接使用了JDK默認提供的BiConsumer，兩個傳參，都是int 數(shù)組下表；無返回值

那么上面這個怎么用呢？

同樣是上面的例子，改一下之后，如：

public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List ans = new ArrayList<>();
    scan(cells.length, cells[0].length, (i, j) -> {
        if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
            ans.add(cells[i][j]);
        }
    });
    System.out.println(ans);
}

相比于前面的，貌似也就少了一層而已，好像也沒什么了不起的

但是，當數(shù)組變?yōu)槿S、四維、無維時，這個改動的寫法層級都不會變哦

2. 遍歷中return支持

前面的實現(xiàn)對于正常的遍歷沒啥問題；但是當我們在遍歷過程中，遇到某個條件直接返回，能支持么？

如一個遍歷二維數(shù)組，我們希望判斷其中是否有偶數(shù)，那么可以怎么整？

仔細琢磨一下我們的scan方法，希望可以支持return，主要的問題點就是這個函數(shù)方法執(zhí)行之后，我該怎么知道是繼續(xù)循環(huán)還是直接return呢?

很容易想到的就是執(zhí)行邏輯中，添加一個額外的返回值，用于標記是否中斷循環(huán)直接返回

基于此思路，我們可以實現(xiàn)一個簡單的demo版本

定義一個函數(shù)方法，接受循環(huán)的下標 + 返回值

@FunctionalInterface
public interface ScanProcess {
    ImmutablePair accept(int i, int j);
}

循環(huán)通用方法就可以相應的改成：

public static  T scanReturn(int x, int y, ScanProcess func) {
    for (int i = 0; i < x; i++) {
        for (int j = 0; j < y; j++) {
            ImmutablePair ans = func.accept(i, j);
            if (ans != null && ans.left) {
                return ans.right;
            }
        }
    }
    return null;
}

基于上面這種思路，我們的實際使用姿勢如下：

@Test
public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    List ans = new ArrayList<>();
    scanReturn(cells.length, cells[0].length, (i, j) -> {
        if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
            return ImmutablePair.of(true, i + "_" + j);
        }
        return ImmutablePair.of(false, null);
    });
    System.out.println(ans);
}

上面這個實現(xiàn)可滿足我們的需求，唯一有個別扭的地方就是返回，總有點不太優(yōu)雅；那么除了這種方式之外，還有其他的方式么？

既然考慮了返回值，那么再考慮一下傳參呢？通過一個定義的參數(shù)來裝在是否中斷以及返回結果，是否可行呢？

基于這個思路，我們可以先定義一個參數(shù)包裝類：

public static class Ans {
    private T ans;
    private boolean tag = false;

    public Ans setAns(T ans) {
        tag = true;
        this.ans = ans;
        return this;
    }

    public T getAns() {
        return ans;
    }
}

public interface ScanFunc {
    void accept(int i, int j, Ans ans)
}

我們希望通過Ans這個類來記錄循環(huán)結果，其中tag=true，則表示不用繼續(xù)循環(huán)了，直接返回ans結果吧

與之對應的方法改造及實例如下：

public static  T scanReturn(int x, int y, ScanFunc func) {
    Ans ans = new Ans<>();
    for (int i = 0; i < x; i++) {
        for (int j = 0; j < y; j++) {
            func.accept(i, j, ans);
            if (ans.tag) {
                return ans.ans;
            }
        }
    }
    return null;
}
public void getEven() {
    int[][] cells = new int[][]{{1, 2, 3, 4}, {11, 12, 13, 14}, {21, 22, 23, 24}};
    String ans = scanReturn(cells.length, cells[0].length, (i, j, a) -> {
        if ((cells[i][j] & 1) == 0) {
            a.setAns(i + "_" + j);
        }
    });
    System.out.println(ans);
}

這樣看起來就比前面的要好一點了

實際跑一下，看下輸出是否和我們預期的一致；

以上就是關于“怎么在Java中使用函數(shù)實現(xiàn)二維數(shù)組的遍歷”這篇文章的內容，相信大家都有了一定的了解，希望小編分享的內容對大家有幫助，若想了解更多相關的知識內容，請關注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

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