Java中的高级数组排序/重新排列

所以我有一个数组，具有以下理论值：

int[] elements = {A1, A2, B1, B2,
                  A3, A4, B3, B4,
                  C1, C2, D1, D2,
                  C3, C4, D3, D4};

示意图：

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | A | A |
                  + - + - + - + - +
                  | B | B | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | C | C |
                  + - + - + - + - +
                  | D | D | D | D |
                  + - + - + - + - +

简单地说，我希望将阵列重新安排为以下形式：

int[] elements = {A1, A2, A3, A4,
                  B1, B2, B3, B4,
                  C1, C2, C3, C4,
                  D1, D2, D3, D4};

示意图：

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +

                  + - + - + - + - +
                  | A | A | A | A |
                  + - + - + - + - +
                  | B | B | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | C | C |
                  + - + - + - + - +
                  | D | D | D | D |
                  + - + - + - + - +

这个特定的示例包含四个扇区（A、B、C和D），但无论数组包含多少个扇区，以及每个扇区包含多少个元素，我需要的算法都应该有效

已知每个扇区的大小（扇区宽度和扇区高度）以及扇区的数量（行和列）。所有扇区的大小（宽度和高度）完全相同。扇区数量必须描述为两个值（行和列），然后将其乘以以构成扇区的实际总和。如果需要5个扇区，则可以指定1行和5列

下面是执行此排序的方法的示例：

public int[] sectorSort(int[] elements,
                        int sectorWidth,
                        int sectorHeight,
                        int columns,
                        int rows);

其他扇区设置示例：

                  Columns: 5
                  + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B | C | C | D | D | E | E |
     Rows: 1      + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B | C | C | D | D | E | E |
                  + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +

                  Columns: 2
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | A | A | B | B |
                  + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
     Rows: 3      + - + - + - + - +
                  | C | C | D | D |
                  + - + - + - + - +
                  | E | E | F | F |
                  + - + - + - + - +
                  | E | E | F | F |
                  + - + - + - + - +

我计划用它为我正在制作的游戏引擎制作一个高效的精灵地图类。数组中的元素是ARGB颜色值，扇区是单个精灵。如果不同的精灵按后一种顺序排列，则搜索单个精灵的速度会更快，内存效率也会更高

谢谢大家!

编辑1：清晰

---

EDIT2：添加了更多的条件和澄清。

您可以采用一种直接的算法，迭代所有扇区和其中的所有元素，以重新排列它们。这将是O（n*m），n=扇区数，m=每个扇区的元素数。但是您必须重新排列整个阵列。作为替代方案（如果内存非常重要），您可以创建原始阵列的基于扇区的视图，这将需要O（n）来创建视图，然后O（m）来读取单个扇区的值

---

因此，在这两种情况下，读取所有扇区都需要O（n*m）。您希望有什么改进？

您不会得到比这更好的时间复杂度： 它创建一个新阵列并将每个扇区复制到其中

static T[] sectorSort<T>(T[] elements, int sectorWidth, int sectorHeight, int columns, int rows)
        {
            T[] sortedElements = new T[elements.Length];
            int n = 0;
            int arrWidth = sectorWidth * columns;
            for(int secY = 0; secY < rows; secY++)
                for (int secX = 0; secX < columns; secX++)
                {
                    int baseIndex = secY * arrWidth * sectorHeight + secX * sectorWidth;
                    for(int y = 0; y < sectorHeight; y++)
                        for (int x = 0; x < sectorWidth; x++)
                        {
                            int sourceIndex = baseIndex + y * arrWidth + x;
                            sortedElements[n++] = elements[sourceIndex];
                        }
                }
            return sortedElements;
        }

static T[]sectorSort（T[]元素，int sectorWidth，int sectorHeight，int列，int行）
{
T[]sortedElements=新的T[elements.Length]；
int n=0；
int arrWidth=扇区宽度*列；
对于（int secY=0；secY

我仍然可以看到很多可以完成的优化，但是阅读你的问题，我发现这是在加载时间内完成的，所以不要对此大惊小怪

编辑：固定代码

编辑2：测试设置（C#）

int[]数组=新的int[]
{
11, 12, 13, 21, 22, 23, 51, 52, 53,
14, 15, 16, 24, 25, 26, 54, 55, 56,
17, 18, 19, 27, 28, 29, 57, 58, 59,
31, 32, 33, 41, 42, 43, 61, 62, 63,
34, 35, 36, 44, 45, 46, 64, 65, 66,
37, 38, 39, 47, 48, 49, 67, 68, 69,
71, 72, 73, 81, 82, 83, 91, 92, 93,
74, 75, 76, 84, 85, 86, 94, 95, 96,
77, 78, 79, 87, 88, 89, 97, 98, 99,
};
int[]排序=扇区排序（数组，3，3，3，3）；
对于（int y=0；y<9；y++）
{
对于（int x=0；x<9；x++）
Console.Write（排序为[x+y*9]+“|”）；
Console.WriteLine（“\n”）；
}

所有扇区都保证大小相同吗？请为5个扇区添加一个示例，因为我无法想象超过4个扇区的情况。@Ralph：我可以看到我脑海中的平方数（4、9、16），但我无法可靠地想象其他任何东西……如果是6，它是在3x2还是2x3配置中设置的？好的，我忘记了一些条件。我现在正在添加它们。非常感谢。您是要重新排列现有数组，还是返回一个包含已安排内容的新数组？假设我想要扇区D中的所有值，那么我需要使用一种算法，按顺序查找适当的值并返回它们。这不是一个非常困难的操作，但是如果要频繁地执行它，它将比扇区D中的所有值都紧跟在一起慢得多。您只需要知道第一个值在哪里以及有多少个值。我试了好几次你的方法，但都没能成功。我需要一个更实际的例子。是的，这就是我所说的直接算法：）+1写下来！你比我走得更远，但是算法没有给我正确的结果。给它

[11,12,21,22,13,14,23,24,31,32,41,42,33,34,43,44]

使它返回

[11,12,13,14,21,22,23,24,13,14,31,32,23,24,41,42]

。前两个扇区排序正确，但其他两个扇区排序错误。非常感谢！工作起来很有魅力！对2x2扇区来说是这样的。我在3x3上试过，每个扇区都有3x3个值。好像什么都不对。我将调查您的代码。；）3x3，带3x3扇区对我来说很好。您是否为扇区宽度、扇区高度、列和行设置了正确的值？我将添加我的测试设置。