二维数组的x、y和行、列属性是否颠倒？

Question

如果我考虑平面直角坐标系，x和y是有序对的常见表示法，但是如果我使用一个二维数组，我会有myArray[row][col]，其中row是y，col是x。这个顺序是错误的吗？还是我的想法有误？如果我想要真正的行和列（比如在游戏板上），那么myArray[x][y]是错误的。难道不应该是myArray[y][x]来真正模拟行列板吗？

- johnny

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我发现自己向父母问了同样的问题。很高兴知道没有标准。 - K-Dawg

Answer 1

你说得对，这确实有点反常。行号是y坐标，列号是x坐标，但我们通常写行，列，而且我们通常写x，y。

无论你想将数组写成[y] [x]还是[x] [y]，主要取决于你实际关心数组在内存中的布局程度（如果是的话，使用什么语言）。以及你是否想编写可以独立操作行或列的函数/方法。

如果你正在编写C / C ++代码，则数组存储在行优先顺序中，这意味着可以将单个数据行视为一维数组。但单个数据列不行。如果我记得正确的话，VB使用列优先顺序，因此语言各不相同。我会惊讶于C＃不是行优先顺序，但我不知道。

- John Knoeller

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这是我在搜索了20分钟后读到的最清晰的解释。 - FinancialRadDeveloper

C#是列优先的。检查方法：声明一个多维数组，例如int a[2, 2]；在不安全的块中，固定第一个元素：fixed(int* p = &a[0,0])，并迭代int* q = p; q++每一步。如果数组被初始化为int[,] a = new int[2, 2] { { 1, 2 }, { 3, 4 } };你会看到1、2、3、4。如果它是行优先的，你会看到行维度（第一维）首先改变。 - ILoveFortran

@ILoveFortran，您的示例告诉我 C# 是行主序（{1,2}是一行）。考虑到 C# 的血脉来自其他类 C 语言，行主序似乎更有可能。另请参见 https://stackoverflow.com/q/68049499/ 中的评论，其中解释了 CLI 指定使用行主序。 - jamesdlin

@jamesdlin，你是对的，我颠倒了行主序和列主序的定义。这个术语确实有问题。我想到的是列优先（列索引变化最快），这就是行主序。 - ILoveFortran

Answer 2

这是我为了保持自己的心智健康而做的事情：

int x = array[0].length;
int y = array.length;

然后对于我进行的每个数组调用，我都会编写：

array[y][x]

这对于绘制图形算法和水平/垂直矩阵翻转特别有用。

- wild_nothing

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这个问题得到了很多点击量。有趣的是，这些年来情况如何变化。我得记住这个答案。谢谢。 - johnny

Answer 3

无论你是如何在数组中存储数据的（[x][y]还是[y][x]），重要的是你总是以连续的方式循环遍历整个数组。一个Java二维数组本质上是一个一维数组，它存储了第二个数组（例如，在[y][x]的情况下，你有一个长为[y]的数组，其中每个y都包含相应的[x]数组）。

为了高效地遍历整个数组，重要的是以一种不需要在数组中不断搜索、从一个y数组的x数组跳到另一个y数组的x数组的方式访问数据。你想做的是访问一个y元素并访问其中所有的x，然后再移动到下一个y元素。

因此，在Array[y][x]的情况下，始终将外部循环中的第一个变量放在内部循环中的第二个变量之前：

for (int ys = 0; ys < Array.length; ys++)
    for (int xs = 0; xs < Array[y].length; xs++)
    {
        do  your stuff here
    }

当然，在循环之外预先分配两个数组长度，以防每个周期都需要获取这些值。

- MacD

Answer 4

不管好坏，不一致的符号表示法是从数学中继承而来的。

多维数组遵循矩阵符号表示法，其中M_i,j代表第i行和第j列的矩阵元素。

因此，如果用于表示矩阵，则多维数组不是反向的，但如果用于表示二维笛卡尔平面，则它们似乎是反向的，其中（x，y）是坐标的典型排序方式。

还要注意，二维笛卡尔平面通常是以y轴向上增长为方向。然而，这也与通常可视化2D数组/矩阵（以及大多数光栅图像的坐标系统）的方式相反。

- jamesdlin

Answer 5

我喜欢这个问题。你说得完全正确。大多数情况下，我们要么思考 (x, y) 要么思考 (row, col)。直到几年后我才开始质疑它。有一天我意识到，我总是将 for 循环处理为 x 是行，y 是列，尽管在平面几何中实际上是相反的。正如许多人所提到的，这在大多数情况下并不重要，但一致性是一件美妙的事情。

- wmoore98

Answer 6

实际上，这取决于你。在你的问题中没有正确的思考方式。例如，我通常将一维数组看作是单元格的行。所以，在我的脑海中它是array[col][row]。但是这真的取决于你...

- anthares

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如果你在考虑缓存的后果，有一种正确的看待它的方式... - Michael Myers

@mmeyers：不完全是，其实这样做的效果就是把游戏棋盘横向存储。这种存储方式在图像处理中很常见。 - Joel

我认为这个问题没有给出任何上下文...当然在不同的上下文中，有不同的逻辑。 - anthares

@Joel: 1) 只要你在思考的方式上没有问题，无论是按列迭代还是按行迭代，只要能正确进行迭代即可。这可能需要你从（你的角度来看）按列而不是按行进行操作。2) 当你称呼我为mmeyers时，我并没有收到通知。自从通知功能实施以来，这已经是第四次发生这种情况了。 :) - Michael Myers

Answer 7

我敢打赌这个问题有很多不同的意见。底线是，只要你保持一致，它并不重要。如果你有其他库或类似的东西将使用相同的数据，为了更容易地集成，可能会有意义按照他们的方式进行。

如果这仅限于你自己的代码，请随意选择。我的个人偏好是使用myArray[y][x]。如果它们很大，将你要访问的项放在一起可能会带来性能上的好处。但是在非常晚的阶段（如果有的话）才考虑这个问题。

- villintehaspam

Answer 8

好吧，如果你把一行看作 x 轴上的元素，然后将二维数组看作许多行元素在 y 轴上，那么使用 y 来操作行是很正常的，因为你已经知道了该行的 x 值（对于特定的行来说，x 始终相同，而 y 则随其索引在变化），然后使用 x 操作多个行元素（这些行在垂直方向上叠放，每个行位于特定的 y 值上）。

- Shivan Dragon