负索引数组的实现答案

【问题标题】：Implementation of array with negative indices负索引数组的实现
【发布时间】：2012-08-06 23:00:23
【问题描述】：

我正在制作一款游戏，其世界向各个方向无限延伸。这意味着您可以在位置X:50、Y:50 或X:-50、Y:-50。但是......我真的不能用普通的 C# 列表来做到这一点......

我提出的所有想法似乎都太复杂/效率低下...

【问题讨论】：

通常用取模运算符实现
想详细说明一下吗？
别在意我上面的评论，我在想别的东西。请参阅下面的答案。
计算机无法存储无限数组，这是错误的代码编写模式。

标签： c# arrays

【解决方案1】：

实现无限网格的最简单方法是使用带有字典的稀疏矩阵，其中 x,y 对作为键，您要存储的数据作为值。如果您的网格是稀疏的，这将快速、易于实现且内存友好。

另一种方法是链接网格（类似于链表，但具有指向 4 个方向的指针），或基于图块的方法来减少链接网格的开销（图块是 NxN 数组的链接网格）。瓦片的实现相当复杂，但对于非常密集的网格来说，它是内存和性能之间的良好折衷。

但我个人最喜欢的方法是使用奇偶变换。所以奇数指数是正数，而偶数指数是负数。要从虚拟索引转换为物理索引，您可以使用公式p = abs(v * 2) - (v > 0 ? 1 : 0) 并将物理索引转换为虚拟索引，您可以使用v = (p % 2 == 1 ? +1 : -1) * ((2*p + 3) / 4)。这种关系的出现是因为自然数和整数(0 <-> 0), (1 <-> 1), (2 <-> -1), (3 <-> 2), (4 <-> -2), (5 <-> 3), (6 <-> -3), ... 之间存在一对一的关系（双射）。这种方法快速、简单且优雅，但当您的网格非常稀疏且项目离中心线非常远时，这种方法在内存方面不是很好。

【讨论】：

我认为奇偶方法适用于我正在做的事情。谢谢:)

【解决方案2】：

除非你有一个 TON（是的，一个 TON 的比特......）的单元格，你可以使用字典。将它与 System.Drawing.Point 结合起来作为键，你会得到一件好事：

Dictionary<Point,YourGridObject> myMap = new Dictionary<Point,YourGridObject>();

编辑：除了字典之外，每个单元格都可以引用它的相邻单元格，这样你可以使用字典直接去“某处”，然后用相邻的单元格导航。我用这种方式在一个十六进制网格中实现了一个 A* 寻路算法。

编辑 2：例如，如果你想访问一个特定的坐标，你可以简单地

var myTile = myMap[new Point(25, -25)];

那么，你想得到East的磁贴，你可以

var eastTile = myTile.East;

您的网格对象也可以实现偏移方法，这样您就可以得到“West 2, North 5”的平铺

var otherTile = myTile.Offset(-2, 5);

【讨论】：

所以假设我想找到25,-25... 位置的内容，我会使用.Where(...) 函数吗？
与其添加对相邻单元格的引用，不如存储对 Point 对象的引用可能更容易，您可以通过添加/减去 Point 的坐标来找到邻居。根据您程序的结构，这些非规范化可能非常有用或不必要地复杂化。
@TheAdamGaskins 我在回答中添加了一些元素，但这只是建议。我不知道你想用你的磁贴做什么，但实现它的最佳方式实际上取决于你将如何使用它。
@LieRyan 在某些情况下引用相邻单元格而不是存储坐标可能会更快，而不是查询字典。这真的取决于他有多少瓷砖。不利的一面是我认为如果序列化/反序列化。在我的场景中，您必须在反序列化后重新创建所有关联。

【解决方案3】：

使用下面的两个 List 进行两个不同方向的扩展怎么样？

【讨论】：

【解决方案4】：

我不确定这是否比您想要处理的更复杂，但您是否考虑过使用极坐标而不是笛卡尔坐标？该坐标系中没有负数。我知道一开始覆盖很困难，但一旦你把头绕过去，它就变成了第二天性。

【讨论】：

【解决方案5】：

您可以使用 Dictionary，它具有数组的所有功能，但显然带有负索引。

【讨论】：

【解决方案6】：

计算机无法存储无限数组。您的数组必须有一个边界，请提醒您在数组初始化期间在代码中的某处声明了特定大小。也许你在某个地方调整它的大小，但仍然留下一个从 0.. 到.. 最大的数字范围。

所以你应该做的是，编写一个函数，允许在这样的地图中进行相对定位。因此，您将当前的地图 [x,y] 存储为位置。并且您可以通过具有相对于您当前位置添加/减去的功能来上升。这也使您的代码更易于理解。

如果您处理的不是游戏地图而是数字范围，可以说是向量你可以创建一个包含 n 个点的列表，或者一个二维字典。

我在这里发布它，因为您的问题可能会导致人们编写错误的代码。

在地图周围有边界的情况下（典型的游戏场景和图像处理）也可以为其他人添加。您的数据来自 [-1..width+1] 的位置，只需将其标注为 [0,width+2] 然后循环遍历它，从 'for (int x = 1; x

【讨论】：