使用循环填充具有所需属性的数组

Question

我正在使用 java，并且在为我需要的任务正确制定循环时遇到了一些麻烦。我想将元素添加到 3 元素数组中，以便满足这些条件：

array_new[0] = f(array_old[0], array_old[1])
array_new[1] = f(array_old[0], array_old[2])
array_new[2] = f(array_old[1], array_old[2])

这里array_new 是我希望使用循环填充的数组，array_old 是一个现有数组，它为f 提供参数，这是一个先前定义的方法。请注意这里f(a,b)=f(b,a)，并且我不想要重复的参数或重复的输出：所以没有f(a,a)，也没有f(b,a)，因为在循环中已经到达f(a,b)。所有这些单独的部分都已定义并正常工作，我的问题只是让循环的逻辑正确。这是我最初尝试的：

for (int i=0; i<array_old.length; i++) {
for (int j=0; j<array_old.length; j++) {
for (int k=0; k<array_old.length; k++) {
    
    if (i<j) {
    array_new[k]=f(array_old[i], array_old[j]);
    }
}
}
}   

但是我意识到这个更新 array_new[0] 违背了我的意愿：首先它根据需要设置array_new[0] = f(array_old[0], array_old[1])，然后它设置array_new[0] = f(array_old[1], array_old[2])

我尝试过以几种不同的方式处理索引，但似乎总是至少有一个重复或不正确的值。如有任何帮助，我将不胜感激

Answer 1

这可以通过以下方式实现，arr_new 的大小可以计算为从 1 到n - 1 的级数之和，其中n 是arr_old 的长度：

int[] arr_old = {1, 2, 3};
int n = arr_old.length;

int[] arr_new = new int[n * (n - 1) / 2];
for (int i = 0, k = 0; i < n - 1; i++) {
    for (int j = i + 1; j < n; j++, k++) {
        arr_new[k] = f(arr_old[i], arr_old[j]);
    }
}

System.out.println(Arrays.toString(arr_new));

假设f 打印它的参数并返回一个总和：

static int f(int a, int b) {
    System.out.println(a + " " + b);
    return a + b;
}

输出如下：

1 2
1 3
2 3
[3, 4, 5]

Answer 2

第一件事是表征新数组的大小 - 对于 n > 3，它将（远）大于输入数组。您正在寻找旧数组中两个索引的每个组合，其中顺序无关紧要，所以第一步是

 new_array <- array of size (n choose 2) = 0.5*n*(n-1)

然后您需要以有序的方式生成所有数字对。我会使用双重嵌套的 for 循环，计数器记录新数组中的当前索引：

 int p = 0
 for (i = 0; i < n; ++i) {
      for (j = i + 1; j < n; ++j) {
           new_array[p] = f(old_array[i], old_array[j])
           p = p + 1
      }
 }

注意如何通过正确设置初始化 j 来避免浪费的迭代和比较。