如何在 C# 中将字符串转换为二维数组？

Question

我不知道如何使用 5 列和 n 行创建一个二维数组，其中 n = 字符串中的字符/5，该值使用 Math.Ceiling 进行四舍五入。字符串中的字符在二维数组中从左到右，从上到下水平排列。

例如，如果输入的字符串是“DELICIOUS FOOD”，二维数组应该是：

D E L I C
I O U S 
F O O D X

在这种情况下，空格也算作一个字符。数组中剩余的空格应该用字符“X”标记。

我一直遇到使用数学上限舍入字符串/5 的语法问题，也对如何创建二维数组以及如何用原始字符串中的字符填充它感到困惑。

internal class Program
{
    private static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Enter Customer name: ");
        string customer = Console.ReadLine();
        double customerLength = customer.Length;
        double nRows = Math.Ceiling(customer.Length / 5);

        char[,] table = new char[Convert.ToInt32(nRows)][5];
    }
}

Answer 1

在找到解决方案之前，您需要研究的事情很少。

1. 如何在 C# 中声明一个二维数组
2. C# 中的整数除法与浮点除法

如果你理解了这些概念，你就可以想出一个没有错误的解决方案。

// Displays the prompt "Enter Customer name:" in the console window
Console.WriteLine("Enter Customer name: ");

// Reads a string input from the user through the console and assigns it to the variable "customer"
var customer = Console.ReadLine();

// Starts an "if" statement to check if the "customer" variable is not null.
if (customer != null)
{
    // Calculates the number of rows needed to display the customer name
    var n = (customer.Length / 5.0);
    // Rounds up the number of rows to the nearest integer value
    var nRows = Math.Ceiling(n);
    // Creates a 2D char array with the calculated number of rows and 5 columns
    var table = new char[Convert.ToInt32(nRows), 5];
    // Initializes the index variable to 0
    var index = 0;

    // Iterates through each row of the "table" array
    for (var row = 0; row < table.GetLength(0); row++)
    {
        // Iterates through each column of the "table" array
        for (var column = 0; column < table.GetLength(1); column++)
        {
            // Assigns the character value of "customer[index]" to the "table" array if "index" is within the range of the "customer" string, otherwise assigns 'X'
            table[row, column] = customer.Length <= index ? 'X' : customer[index];
            // Writes the character value to the console followed by a space
            Console.Write($"{table[row, column]} ");
            // Increments the index variable
            index++;
        }
        // Writes a newline character to the console to start a new row
        Console.WriteLine();
    }
}

Answer 2

让我们为您的任务提取方法。我们得到了

value

和

colCount

，结果我们想要

char[,]

。

1. 首先我们应该分配

   char[,]

   数组：如果

   value.Length / colCount

   没有均匀划分，我们需要

   value.Length

   行加上额外的行。
2. 我们应该将字符一个接一个地放入数组中：当列为

   row

   时，

   index / colCount

   为

   index % colCount

   。

代码：

private static char[,] ToTable(string value, int colCount) {
  if (value is null)
    throw new ArgumentNullException(nameof(value));

  if (colCount <= 0)
    throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(colCount));

  char[,] result = new char[
    value.Length / colCount + (value.Length % colCount == 0 ? 0 : 1), 
    colCount];

  // Fill the array with `X`:
  for (int r = 0; r < result.GetLength(0); ++r) 
    for (int c = 0; c < result.GetLength(1); ++c)   
      result[r, c] = 'X';

  for (int i = 0; i < value.Length; ++i)
    result[i / result.GetLength(1), i % result.GetLength(1)] = value[i];

  return result;
}

小提琴

Answer 3

首先，如何使用

n

列计算长度为

cols

的字符串所需的行数：

rows = (n + cols - 1) / cols

这使用整数除法进行计算，以避免必须使用浮点数。

为了填充数组，最好将其视为一维数组，这样我们就可以将文本复制到其中。因为 2D 数组存储为行优先顺序，所以这会工作得很好。

我们可以通过使用像这样的辅助方法（

从这里

）为二维数组创建一个Span<char>来做到这一点：

public static Span<T> AsSpan<T>(Array array)
{
    return MemoryMarshal.CreateSpan(
        ref Unsafe.As<byte, T>(ref MemoryMarshal.GetArrayDataReference(array)),
        array.Length);
}

将这些放在一起我们得到以下内容：

string text = "DELICIOUS FOOD";

int cols  = 5;
int rows  = (text.Length + cols - 1) / cols;
var array = new char[rows, cols];
var span  = AsSpan<char>(array); // Create a span that encompasses all the elements of 'array' as a single span.

text.CopyTo(span);                 // Copy the text to the span; this will wrap at the correct places.
span.Slice(text.Length).Fill('X'); // Fill the remainder of the span with 'X'.

请注意，

span.Slice(text.Length)

返回一个新的跨度，从

text.Length

元素的偏移量开始 - 这是我们需要开始为最后一行的剩余部分填充“X”字符的地方。

另请注意，

Span<T>.Fill(item)

只是用指定的项目填充该范围。

将其整合到测试控制台应用程序中（在线试用）：

using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace Console1;

public static class Program
{
    public static void Main()
    {
        string text = "DELICIOUS FOOD";

        int cols  = 5;
        int rows  = (text.Length + cols - 1) / cols;
        var array = new char[rows, cols];
        var span  = AsSpan<char>(array); // Create a span that encompasses all the elements of 'array' as a single span.

        text.CopyTo(span);                 // Copy the text to the span; this will wrap at the correct places.
        span.Slice(text.Length).Fill('X'); // Fill the remainder of the span with 'X'.

        // Print the result.

        for (int r = 0; r < rows; ++r)
        {
            for (int c = 0; c < cols; ++c)
            {
                Console.Write(array[r, c]);
            }

            Console.WriteLine();
        }
    }

    public static Span<T> AsSpan<T>(Array array)
    {
        return MemoryMarshal.CreateSpan(
            ref Unsafe.As<byte, T>(ref MemoryMarshal.GetArrayDataReference(array)),
            array.Length);
    }
}

这输出：

DELIC
IOUS
FOODX