有效二维数组的增量数据结构

Question

我正在制作原型，目前不知道如何设计一个装载齿轮。

它的目的很简单——保存 2D 数组的 delta 并稍后将其作为 getDelta(i,j) 或通过任何其他接口返回。现在不需要最好的压缩，只是不是数组大小内存的 O^2，但性能是。

详情：

1. 形成delta以某种顺序求整个数组的delta，运算率为1:1。
2. 目前，存储了一个浮点数据，但我不想将其作为实现细节。
3. Delta 得到固定大小；它与数组的行数（或列数；此外，数组始终为正方形）相同。
4. 这可以修改消费者和编写者代码以相同（或任何其他相互已知的）顺序放置和读取，但我不知道，这是使用它来优化它的最佳方法。

附注这是一项 Java 任务，但作为一般数据结构问题：C、Perl、Mathematica、Fortran、伪代码或想法是受欢迎的，其他基于语言的示例对我来说可能不太清楚。

Answer 1

为了有效地存储两个二维数组之间的“delta”（即差异），以防大多数值是相同的，您可以使用hash map 或map 来存储仅用于不同的元素。

用 C++ 快速实现：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef float value_type;
vector<vector<value_type>> original_array;
map<pair<int, int>, value_type> different_elements;

void calculate_delta(const vector<vector<value_type>> &another_array) {
    int i, j;
    for (i = 0; i < original_array.size(); ++i) {
        for (j = 0; j < original_array[i].size(); ++j) {
           if (another_array[i][j] != original_array[i][j]) {
               // store the different element
               different_elements.insert(make_pair(make_pair(i, j),
                                                   another_array[i][j]);
           }
        }
    }
}

value_type get_delta(int i, int j) {
    auto it = different_elements.find(make_pair(i, j));
    if (it == different_elements.end()) {
        return original_array[i][j];
    }
    return it->second; // return the stored value
}