用C#中的唯一数字填充多维数组

本文关键字：填充 数组 数字 唯一 | 更新日期: 2023-09-27 18:22:26

我正在尝试编写一个代码，用唯一的数字填充数组。

我可以分别为1、2和3维数组编写代码，但for循环的数量增长到"无穷大"。

这是二维阵列的代码：

static void fillArray(int[,] array)
        {
            Random rand = new Random();
            for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
            {
                for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
                {
                    array[i, j] = rand.Next(1, 100);
                    for (int k = 0; k < j; k++)
                        if (array[i, k] == array[i, j])
                            j--;
                }
            }
            print_info(array);
        }

有可能对n维数组执行这样的操作吗？

用C#中的唯一数字填充多维数组

我的方法是从一个由唯一数字组成的一维数组开始，您可以对其进行洗牌，然后将其放入真实数组中的适当位置。

以下是主要功能：

private static void Initialize(Array array)
{
    var rank = array.Rank;
    var dimensionLengths = new List<int>();
    var totalSize = 1;
    int[] arrayIndices = new int[rank];
    for (var dimension = 0; dimension < rank; dimension++)
    {
        var upperBound = array.GetLength(dimension);
        dimensionLengths.Add(upperBound);
        totalSize *= upperBound;
    }
    var singleArray = new int[totalSize];
    for (int i = 0; i < totalSize; i++) singleArray[i] = i;
    singleArray = Shuffle(singleArray);
    for (var i = 0; i < singleArray.Length; i++)
    {
        var remainingIndex = i;
        for (var dimension = array.Rank - 1; dimension >= 0; dimension--)
        {
            arrayIndices[dimension] = remainingIndex%dimensionLengths[dimension];
            remainingIndex /= dimensionLengths[dimension];
        }
        // Now, set the appropriate cell in your real array:
        array.SetValue(singleArray[i], arrayIndices);
    }
}

本例中的关键是array.SetValue(value, params int[] indices)函数。通过建立正确的索引列表，可以使用此函数在数组中设置任意单元格。

这里是Shuffle函数：

private static int[] Shuffle(int[] singleArray)
{
    var random = new Random();
    for (int i = singleArray.Length; i > 1; i--)
    {
        // Pick random element to swap.
        int j = random.Next(i); // 0 <= j <= i-1
        // Swap.
        int tmp = singleArray[j];
        singleArray[j] = singleArray[i - 1];
        singleArray[i - 1] = tmp;
    }
    return singleArray;
}

最后是它在使用中的演示：

var array1 = new int[2,3,5];
Initialize(array1);
var array2 = new int[2,2,3,4];
Initialize(array2);

我的策略为原始的一维数组分配序列号以确保唯一性，但您可以根据需要采用不同的策略。

您可以使用Rank属性来获取数组中的维度总数

要插入，请使用SetValue方法

在前两个for循环中，您正在正确分析数组（i和j从相应维度的开始到结束）。问题出现在最内部的部分，您引入了一个"更正"，它实际上会引发j的无休止循环。

First iteration:
- First loop: i = 0;
- Second loop: j = 0;
- Third loop: j = -1
Second iteration
- First loop: i = 0;
- Second loop: j = 0;
- Third loop: j = -1
. etc., etc.

（我的分析是在第一次使用内部循环的那一刻开始的。还要记住，就涉及随机数而言，无法预测确切的行为。但我们的想法是，通过遵循任意规则，使j计数器一次又一次地返回）。

你到底想完成什么？最后一次修正（引发无休止循环的修正）是为了做什么？

如果你唯一想做的就是检查之前存储的值，那么你必须依赖一个不同的变量（例如j2），它不会影响上面的任何循环：

  int j2 = j;
  for (int k = 0; k < j2; k++)
       if (array[i, k] == array[i, j2])
         j2--;
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