數(shù)組是Java中的一種容器對象，它擁有多個單一類型的值。當(dāng)數(shù)組被創(chuàng)建的時候數(shù)組長度就已經(jīng)確定了。在創(chuàng)建之后，其長度是固定的。下面是一個長度為10的數(shù)組：

public class ArrayDemo {private int arraySize=10;public int[] arrayOfIntegers = new int[arraySize]; }

上面的代碼是一維數(shù)組的例子。換句話說，數(shù)組長度只能在一個方向上增長。很多時候我們需要數(shù)組在多個維度上增長。這種數(shù)組我們稱之為多維數(shù)組。為簡單起見，我們將它稱為2維數(shù)組。當(dāng)我們需要一個矩陣或者X-Y坐標(biāo)系的時候，二維數(shù)組是非常有用的。下面就是一個二維數(shù)組的例子：

public class TheProblemOf2DArray {private static final int ARR_SIZE=10;public static void main(String[] args) {int arr[][]=new int[ARR_SIZE][ARR_SIZE];} }

想象一下，一個二維數(shù)組看起來就像一個X-Y坐標(biāo)系的矩陣。

然而，可能讓Java開發(fā)者們感到驚訝的是，Java實際上并沒有二維數(shù)組。

在一個真正的數(shù)組中，所有的元素在內(nèi)存中都存放在連續(xù)的內(nèi)存塊中，但是在Java的二維數(shù)組并不是這樣。Java中所有一維數(shù)組中的元素占據(jù)了相鄰的內(nèi)存位置，因此是一個真正的數(shù)組。

在Java中，當(dāng)我們定義：

int singleElement // 表示一個int變量
int[] singleDArray // 表示一個int變量數(shù)組（一維）
int[][] twoDArray // 表示一個int變量數(shù)組的數(shù)組（二維）

這意味著，在上面的例子中，二維數(shù)組是一個數(shù)組的引用，其每一個元素都是另一個int數(shù)組的引用。

這張圖片清楚地解釋了這個概念。

由于二維數(shù)組分散在存儲器中，所以對性能有一些影響。為了分析這種差異，我寫了一個簡單的Java程序，顯示遍歷順序的重要性。

/*** 二維數(shù)組的問題* * 我們在初始化一個任意大小的2維數(shù)組。（為簡化分析我們使用二維方陣）我們將用兩種不同方式迭代同一個數(shù)組，分析結(jié)果 兩種迭代方式的性能差距很大* * @author mohit* */ public class TheProblemOf2DArray {// 數(shù)組大小：數(shù)組越大，性能差距越明顯private static final int ARR_SIZE = 9999;public static void main(String[] args) {// 新數(shù)組int arr[][] = new int[ARR_SIZE][ARR_SIZE];long currTime = System.currentTimeMillis();colMajor(arr);System.out.println("Total time in colMajor : "+ (System.currentTimeMillis() - currTime) + " ms");// 新數(shù)組，與arr完全相同int arr1[][] = new int[ARR_SIZE][ARR_SIZE];currTime = System.currentTimeMillis();rowMajor(arr1); // this is the only difference in aboveSystem.out.println("Total time in col : "+ (System.currentTimeMillis() - currTime) + " ms");}/*** 下面的代碼按列優(yōu)先遍歷數(shù)組 即在掃描下一列之前先掃描完本列* */private static void colMajor(int arr[][]) {for (int i = 0; i < ARR_SIZE; i++) {for (int j = 0; j < ARR_SIZE; j++) {// See this, we are traversing j first and then iarr[i][j] = i + j;}}}/*** 如果我們轉(zhuǎn)換內(nèi)外循環(huán) 程序就以行優(yōu)先順序遍歷數(shù)組 即在掃描下一行之前先掃描完本行* 這意味著我們訪問數(shù)組時每次都在訪問不同的列（因此也在訪問不同的頁） 代碼微小的改變將導(dǎo)致這個程序花費更多的時間完成遍歷*/private static void rowMajor(int arr[][]) {for (int i = 0; i < ARR_SIZE; i++) {for (int j = 0; j < ARR_SIZE; j++) {/** 看這個，我們先遍歷j，然后遍歷i，但是對于訪問元素來說 它們在更遠(yuǎn)的位置，所以需要花費的更多*/arr[j][i] = i + j;}}} }

下面是運行結(jié)果：

Total time in colMajor : 133 ms Total time in col : 2036 ms

可以看出性能差距還是很大的，所以在操作二維數(shù)組的時候按順序操作。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的多维数组的遍历性能的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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