int 的大小重要吗？数独优化

Question

我正在尝试在 Java 中为一个类优化算法（数独），我想知道以下内容：

*1。 int 的大小是否会显着影响执行基本操作的速度？ 即划分一个 8 位长与 2 位长的 int

*2。有没有办法使用二进制？或位域（我不确定位域是如何工作的）

例如，我需要存储每个正方形的允许值，因此有没有办法让每行/列只存储一个 NxN 数组，而不是创建一个 NxN 数组，存储类似于 011010001 的内容，这意味着 2、3、4、 9 可以放在那个位置？我猜我可以做布尔运算，但我也计划将每个多维数组转换为一维（因为我听说 Java 将 2D 数组视为与 c++ 不同的数组数组）然后修改每个值（这将与整数一起使用）。

*3。如果上述情况可行，那么让多维数组存储布尔值会更有效，或者让单个数组长度为 N^2 或 N^3 的整数更有效。 如果有所不同，N 将在 9 和 25 之间。我不太担心 9，但我觉得 25^3 可以让我退缩很多。

我不知道我是否应该期待一个明确的答案，但任何见解或估计都会很棒。

Answer 1

无论值如何，整数除法都应始终花费相同的时间。如果您使用“long”而不是“int”，则可能需要更长的时间（至少在 32 位机器上）。

您可以使用位移运算符（ >> 、 >>> 或 http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/op3.html。至于效率我不确定，这可能取决于您算法的其他方面。

顺便说一下 25^3 = 15625 这不是很大。即使每个 int 4 字节 25^3*4=62500 是 64k，仍然不是很大。我会更担心你算法的 CPU 效率

Answer 2

每个int 都是 32 位宽。设置多少位并不重要。

当然，您可以访问int 中的各个位，这就是bitwise and bit shift operators 的用途。

是的，将boolean[] 替换为int 将加快操作速度，尤其是在需要对int 中的所有位应用相同的逻辑操作时。例如，如果我们在行、列和框中有可用数字的位掩码，我们可以通过

找到单元格中可用数字的位掩码

int availableInCell = availableInRow & availableInColumn & availableInBox;

Answer 3

在元素的一维数组中表示网格是绝对有意义的，该元素至少具有您需要的位数。例如，对于普通的数独，短 [81] 就足够了。