f# - 遍历 F# 二维数组

Question

我正在 F# 中创建一个棋盘(类型)游戏，并且在以“功能”方式遍历数组时遇到了一些麻烦。

我有一个数组，例如，看起来像:

val myArray : int [,] = [[1; 1; 0; 0; 0]
                         [0; 0; 1; 0; 0]
                         [2; 0; 0; 0; 3]
                         [0; 0; 0; 0; 0]
                         [0; 1; 0; 0; 1]]

我想基于上述创建一个新数组，其中:

如果该项目 > 0，那么在新数组中应该是数字 1

如果项目 = 0，则:

如果左侧或右侧或上方或下方的项目 > 1，则在新数组中该数字应为 2

否则，如果右侧或上方或下方的一项 = 1，则在新数组中该数字应为 3

否则，数字应为 4

这应该创建一个新数组，如下所示:

val myArray : int [,] = [[1; 1; 3; 4; 4]
                         [2; 3; 1; 3; 2]
                         [1; 2; 3; 2; 1]
                         [2; 3; 4; 4; 2]
                         [3; 1; 3; 3; 1]]

我在 F# 中看不到任何简单的方法来实现这一点。在 C# 中，我只需创建一个 for循环来做到这一点，但我认为在 F# 中可能有一种偷偷摸摸的方法，使用诸如 map 之类的东西。功能 - mapi看起来很有希望，但它似乎只能访问正在考虑的当前部分及其索引，而不是整个数组......

我的问题似乎是游戏规则取决于周围区域，而标准遍历方法似乎无法访问周围区域 - 实现我正在做的事情的最佳方法是什么？

Answer 1

我不认为我在这个解决方案中做了任何偷偷摸摸的特技。我使用 Array2D.init 来构建一个新数组。 init 所需的函数决定了每个位置的数组值。

此外，我将收集邻居放在一个单独的功能中。在邻居函数中，我使用了列表理解并只产生有效的邻居，避免了角落和边缘的麻烦。

这就是我想出的(警告:当二维数组为 1x1 或为空时它会失败，我将它留给读者以防止这种情况):

let neighbors r c (A:'a[,]) =
    [if r > 0 then yield A.[r-1,c]
     if r < Array2D.length1 A - 1 then yield A.[r+1,c]
     if c > 0 then yield A.[r,c-1]
     if c < Array2D.length2 A - 1 then yield A.[r,c+1]]

let newArray A =
    Array2D.init (Array2D.length1 A) (Array2D.length2 A) 
        (fun r c ->
            if A.[r,c] > 0 then 1 
            else
                match neighbors r c A |> List.max with
                | 1 -> 3
                | 0 -> 4
                | _ -> 2
        )

在 F# 交互中测试:

let myArray = array2D [[1; 1; 0; 0; 0]
                       [0; 0; 1; 0; 0]
                       [2; 0; 0; 0; 3]
                       [0; 0; 0; 0; 0]
                       [0; 1; 0; 0; 1]]

let result = newArray myArray

结果:

val result : int [,] = [[1; 1; 3; 4; 4]
                        [2; 3; 1; 3; 2]
                        [1; 2; 3; 2; 1]
                        [2; 3; 4; 4; 2]
                        [3; 1; 3; 3; 1]]