如何获取二维数组（矩阵）的子数组答案

【问题标题】：How to get sub-array of 2d array (matrix)如何获取二维数组（矩阵）的子数组
【发布时间】：2020-11-25 07:47:35
【问题描述】：

我正在尝试获取矩阵的子矩阵，但我很难理解其背后的逻辑。对于这样的矩阵：

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4 5 6
7 8 9

我需要能够得到子矩阵(A, 3, 2)：

1 3 
4 6

这是我迄今为止尝试过的

    public Matrix submatrix(Matrix A, int i, int j) {
    Matrix subM = new Matrix(this.rows + 1, this.columns + 1);
    for (int r = i; r < this.rows; r++) {
        for (int c = j; c < this.columns; c++) {
            subM.data[r - i][c - j] = A.data[r][c];
        }
    }
    return subM;
}

这就是我试图在 main 中调用它的方式

Matrix A = new Matrix(new double[][]{{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}});
    int i = 3;
    int j = 2;
    Matrix m = A.submatrix(A, i, j);
    System.out.println("L:\n" + m);

我是 java 新手，所以我很感激任何帮助。

【问题讨论】：

标签： java arrays matrix

【解决方案1】：

您应该将要复制的子矩阵的范围传递给您的方法，即其starting 和ending 位置，两者都与rows 和columns 有关，类似于：

public Matrix submatrix(Matrix A, int row_begin, int row_end, int col_begin, int col_end) {
    Matrix subM = new Matrix(row_end - row_begin, col_end - col_begin);
    for (int r = row_begin, i=0; r < row_end; r++, i++)
        for (int c = col_begin, j= 0; c < col_end; c++, j++)
            subM.data[i][j] = A.data[r][c];
    return subM;
}

通常，在需要同时迭代两个不同数据结构的问题中，而不是从相同位置开始迭代，为每个结构使用不同的索引变量会更容易。在下面的代码中，我使用变量i 和j 迭代矩阵subM.data，变量r 和c 迭代矩阵A.data

然后你会打电话给submatrix(A, 0, 2, 0, 3)。输出将是：

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我认为这是您真正想要的，但如果我错了，请纠正我。

顺便说一句我假设输入行为良好。通常，您需要对变量 row_begin、row_end、col_begin、col_end 添加额外检查，以确保您不会遇到麻烦（例如， IndexOutofbounds） .

现在，如果您真的希望能够跳过中间的行和列，那么事情会变得更加复杂。一种解决方案是将要跳过的列/行的范围也作为参数传递，例如：

     int[][] submatrix(int [][] data, int row_begin, int row_end,
                                    int skip_row_begin, int skip_row_end,
                                    int col_begin, int col_end,
                                    int skip_col_begin, int skip_col_end) {
        int number_rows = row_end - row_begin - (skip_row_end - skip_row_begin);
        int number_cols = col_end - col_begin - (skip_col_end - skip_col_begin);
        int [][] subM = new int[number_rows] [number_cols];
        for (int r = row_begin, i=0; r < row_end; r++) {
            if(r < skip_row_begin || r >= skip_row_end) {
                for (int c = col_begin, j = 0; c < col_end; c++) {
                     if(c < skip_col_begin || c >= skip_col_end) {
                         subM[i][j] = data[r][c];
                         j++;
                     }
                }
                i++;
            }
        }
        return subM;
    }

如果您不想跳过行或列，只需将矩阵本身的大小作为范围。在您的示例中，您想跳过中间列，您可以调用 submatrix 方法，如下所示：

int [][] submatrix(data, 0 , 2, data.length, data.length, 0 , 3, 1, 2);

for (int[] ints : a) {
  for (int anInt : ints) 
     System.out.print(anInt + " ");
  System.out.println("\n");
}

这将输出：

1 3 
4 6

【讨论】：