Swift中的二维数组

我对Swift中的2D数组感到非常困惑。让我逐步描述。如果我错了，请您纠正我。

首先; 空数组的声明：

class test{
    var my2Darr = Int[][]()
}

其次，填充数组。（例如my2Darr[i][j] = 0，i，j是for循环变量）

class test {
    var my2Darr = Int[][]()
    init() {
        for(var i:Int=0;i<10;i++) {
            for(var j:Int=0;j<10;j++) {
                my2Darr[i][j]=18   /*  Is this correct?  */
            }
        }
    }
}

最后，在数组中编辑元素

class test {
    var my2Darr = Int[][]()
    init() {
        ....  //same as up code
    }
    func edit(number:Int,index:Int){
        my2Darr[index][index] = number
        // Is this correct? and What if index is bigger
        // than i or j... Can we control that like 
        if (my2Darr[i][j] == nil) { ...  }   */
    }
}

定义可变数组

// 2 dimensional array of arrays of Ints 
var arr = [[Int]]() 

要么：

// 2 dimensional array of arrays of Ints 
var arr: [[Int]] = [] 

或者，如果您需要一个预定义大小的数组（如@ 0x7fffffff在评论中所述）：

// 2 dimensional array of arrays of Ints set to 0. Arrays size is 10x5
var arr = Array(count: 3, repeatedValue: Array(count: 2, repeatedValue: 0))

// ...and for Swift 3+:
var arr = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: 2), count: 3)

在位置更改元素

arr[0][1] = 18

要么

let myVar = 18
arr[0][1] = myVar

更改子数组

arr[1] = [123, 456, 789] 

要么

arr[0] += 234

要么

arr[0] += [345, 678]

如果在进行这些更改之前具有3x2的0（零）数组，那么您将：

[
  [0, 0, 234, 345, 678], // 5 elements!
  [123, 456, 789],
  [0, 0]
]

因此请注意，子数组是可变的，您可以重新定义表示矩阵的初始数组。

访问之前检查大小/界限

let a = 0
let b = 1

if arr.count > a && arr[a].count > b {
    println(arr[a][b])
}

备注： 3维和N维数组的标记规则相同。

从文档：

您可以通过嵌套成对的方括号来创建多维数组，其中元素的基本类型的名称包含在最里面的方括号对中。例如，您可以使用三组方括号创建一个三维整数数组：

var array3D: [[[Int]]] = [[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]

当访问多维数组中的元素时，最左下标索引引用最外层数组中该索引处的元素。右边的下一个下标索引是指嵌套在其中一级的数组中该索引处的元素。依此类推。这意味着在上面的示例中，array3D [0]引用[[1，2]，[3，4]]，array3D [0] [1]引用[3，4]，而array3D [0] [1 ] [1]表示值4。

使它成为通用Swift 4

struct Matrix<T> {
    let rows: Int, columns: Int
    var grid: [T]
    init(rows: Int, columns: Int,defaultValue: T) {
        self.rows = rows
        self.columns = columns
        grid = Array(repeating: defaultValue, count: rows * columns) as! [T]
    }
    func indexIsValid(row: Int, column: Int) -> Bool {
        return row >= 0 && row < rows && column >= 0 && column < columns
    }
    subscript(row: Int, column: Int) -> T {
        get {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            return grid[(row * columns) + column]
        }
        set {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            grid[(row * columns) + column] = newValue
        }
    }
}


var matrix:Matrix<Bool> = Matrix(rows: 1000, columns: 1000,defaultValue:false)

matrix[0,10] = true


print(matrix[0,10])

使用时请多加注意Array(repeating: Array(repeating: {value}, count: 80), count: 24)。

如果该值是由初始化的对象，MyClass()则它们将使用相同的引用。

Array(repeating: Array(repeating: MyClass(), count: 80), count: 24)不会MyClass在每个数组元素中创建的新实例。此方法仅创建MyClass一次并将其放入数组。

这是初始化多维数组的安全方法。

private var matrix: [[MyClass]] = MyClass.newMatrix()

private static func newMatrix() -> [[MyClass]] {
    var matrix: [[MyClass]] = []

    for i in 0...23 {
        matrix.append( [] )

        for _ in 0...79 {
            matrix[i].append( MyClass() )
        }
    }

    return matrix
}

在Swift 4中

var arr = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: 2), count: 3)
// [[0, 0], [0, 0], [0, 0]]

根据Apple的swift 4.1文档，您可以很容易地使用此结构来创建2D数组：

链接：https：//developer.apple.com/library/content/documentation/Swift/Conceptual/Swift_Programming_Language/Subscripts.html

代码示例：

struct Matrix {
    let rows: Int, columns: Int
    var grid: [Double]
    init(rows: Int, columns: Int) {
        self.rows = rows
        self.columns = columns
        grid = Array(repeating: 0.0, count: rows * columns)
    }
    func indexIsValid(row: Int, column: Int) -> Bool {
        return row >= 0 && row < rows && column >= 0 && column < columns
    }
    subscript(row: Int, column: Int) -> Double {
        get {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            return grid[(row * columns) + column]
        }
        set {
            assert(indexIsValid(row: row, column: column), "Index out of range")
            grid[(row * columns) + column] = newValue
        }
    }
}

在Swift中使用多维数组之前，请考虑它们对性能的影响。在我的测试中，扁平化阵列的性能几乎比2D版本高出2倍：

var table = [Int](repeating: 0, count: size * size)
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        let val = array[row] * array[column]
        // assign
        table[row * size + column] = val
    }
}

填充50x50阵列的平均执行时间：82.9ms

与

var table = [[Int]](repeating: [Int](repeating: 0, count: size), count: size)
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        // assign
        table[row][column] = val
    }
}

填充50x50 2D阵列的平均执行时间：135ms

两种算法均为O（n ^ 2），因此执行时间的差异是由我们初始化表的方式引起的。

最后，最糟糕的事情就是append()添加新元素。在我的测试中，这被证明是最慢的：

var table = [Int]()    
let array = [Int](1...size)
for row in 0..<size {
    for column in 0..<size {
        table.append(val)
    }
}

使用append（）填充50x50数组的平均执行时间：2.59s

结论

避免使用多维数组，如果执行速度很重要，请使用按索引访问。一维数组的性能更高，但是您的代码可能很难理解。

从我的GitHub存储库下载演示项目后，您可以自己运行性能测试：https : //github.com/nyisztor/swift-algorithms/tree/master/big-o-src/Big-O.playground

只需一行即可完成。

迅捷5

var my2DArray = (0..<4).map { _ in Array(0..<) }

您也可以将其映射到您选择的任何类或结构的实例

struct MyStructCouldBeAClass {
    var x: Int
    var y: Int
}

var my2DArray: [[MyStructCouldBeAClass]] = (0..<2).map { x in
    Array(0..<2).map { MyStructCouldBeAClass(x: x, y: $0)}
}