对象数组还是带有数组的对象？答案

【问题标题】：Array of Objects or Object with arrays?对象数组还是带有数组的对象？
【发布时间】：2011-08-11 19:25:30
【问题描述】：

我有一个设计选择：我是创建一个包含几个不同值的包装对象数组，还是创建一个包含几个不同值数组的对象？

选项 1：

Node[][] nodes;
class Node{
   double val1;
   double val2;
}

选项 2：

Node[] nodes;
class Node{
    double[] val1;
    double[] val2;
}

我的直觉是，选项 2 会更有效，只是因为对象更少，因此开销也更少，但是 double[] 会不会同样昂贵？

【问题讨论】：

明智的设计，首先考虑 Node 类并以这样一种方式设计它，即变量对整体语义最有意义。然后担心效率。 We should forget about small efficiencies, say about 97% of the time: premature optimization is the root of all evil - Donald Knuth
为什么不为您的阵列创建一个Interface 并让您的阵列实现它，这样，如果由于某种原因一个阵列不符合您的要求，您可以轻松地将其替换为另一个.

【解决方案1】：

您知道这里会有一个重大问题吗？您要创建多少个？

你不应该太担心一开始的性能——问问自己一个节点逻辑上是有多对值还是只有一对。让您的类遵循您正在建模的内容 - 密切关注性能和内存使用情况，但不要让它支配您的设计而排除自然模型。

【讨论】：

【解决方案2】：

内存模型 ->

数组 = value1, value2, value3 ...

对象 = 字段 1、字段 2、字段 3...

如果你有对象数组，内存看起来像：Field1, Field2, Field3, Field1, Field2, Field3...

如果你有一个带有数组的对象，内存看起来像Field1, Field1, Field1.... Field2, Field2, Field2...

访问连续内存比访问非连续内存要快。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果你有一个 10*20 的数组，则在第一种情况下表示 10*20*2，在第二种情况下表示 10*(20+20)。在这两种情况下，都是 400。所以在内存方面没有区别。

如果您的数组只包含几个节点，您不妨考虑一个 HashMap，其中 K 是一个不可变类，其中包含给定节点的数组坐标，V 是一个包含该节点的 val1 和 val2 的对象。您只会为每个节点分配内存，而不是为整个数组分配内存。

【讨论】：

虽然两者都需要 400 个双精度数的空间，但选项 1 将有 200 个节点，而选项 2 将有 20 个节点（第一个数组被移动到里面）。尽管在实践中，数组大小将更接近 [3][1000+]。所以我认为最终它不会有什么不同。谢谢。
@Andrew 另一种解决方案是创建两个 10*20 的双精度数组，根本不创建节点。它可以节省更多内存。