合并计算二维数组行列平均值的 Java 方法

花韻仙語

发布时间：2025-09-02 16:27:01

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原创

合并计算二维数组行列平均值的 java 方法

本文旨在指导开发者如何将分别计算二维数组行和列平均值的两个 Java 方法合并为一个方法，并返回包含最高平均值行列信息的字符串。文章将介绍解决“unreachable statement”错误的方法，并提供使用 Java Record 创建元组以返回多个值的示例代码，同时探讨更优的算法思路。

在合并计算行和列平均值的 Java 方法时，一个常见的错误是出现“unreachable statement”错误。这是因为在方法中使用了多个 return 语句，导致后续代码无法执行。以下将介绍如何解决此问题，并提供一个完整的示例代码。

解决 "Unreachable Statement" 错误

当试图在一个方法中返回多个值时，直接使用多个 return 语句会导致编译错误，因为 Java 方法在执行 return 后会立即结束。要解决这个问题，需要确保只有一个 return 语句，并且该语句能够返回所有需要的信息。

一种常见的方法是使用条件语句（例如 if 语句）来控制 return 语句的执行。另一种方法是创建一个数据结构来封装多个返回值，例如使用数组、集合或者自定义的类。

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使用 Java Record 创建元组

由于 Java 原生不支持元组（Tuple）数据类型，可以使用 Java Record 来创建一个简单的元组类，用于封装行和列的索引。Java Record 是 Java 16 引入的一个特性，可以简洁地定义不可变的数据类。

public record Tuple(int row, int col) {}

这个 Tuple Record 包含两个字段：row 和 col，分别表示行和列的索引。

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合并后的方法实现

以下是将计算行和列平均值的方法合并为一个，并使用 Tuple Record 返回结果的示例代码：

public class HighestAverage {

    public record Tuple(int row, int col, double rowAverage, double colAverage) {}

    public static String findHighestRowAndColumn(double[][] grid) {
        int rows = grid.length;
        int cols = grid[0].length;

        double[] rowAverages = new double[rows];
        double[] colAverages = new double[cols];

        // Calculate row averages
        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            double sum = 0;
            for (int j = 0; j < cols; j++) {
                sum += grid[i][j];
            }
            rowAverages[i] = sum / cols;
        }

        // Calculate column averages
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            double sum = 0;
            for (int i = 0; i < rows; i++) {
                sum += grid[i][j];
            }
            colAverages[j] = sum / rows;
        }

        // Find the row with the highest average
        int highestRowIndex = 0;
        double highestRowAverage = rowAverages[0];
        for (int i = 1; i < rows; i++) {
            if (rowAverages[i] > highestRowAverage) {
                highestRowAverage = rowAverages[i];
                highestRowIndex = i;
            }
        }

        // Find the column with the highest average
        int highestColIndex = 0;
        double highestColAverage = colAverages[0];
        for (int j = 1; j < cols; j++) {
            if (colAverages[j] > highestColAverage) {
                highestColAverage = colAverages[j];
                highestColIndex = j;
            }
        }

        //return new Tuple(highestRowIndex, highestColIndex, highestRowAverage, highestColAverage);
        return "R" + (highestRowIndex + 1) + ", C" + (highestColIndex + 1);
    }

    public static void main(String[] args) {
        double[][] grid = {
                {3, 2, 1},
                {4, 5, 9},
                {7, 8, 6}
        };

        String result = findHighestRowAndColumn(grid);
        System.out.println("Row and column with the highest averages: " + result);
    }
}

代码解释

Tuple Record: 定义了一个 Tuple Record，用于存储行和列的索引。
findHighestRowAndColumn 方法:
- 计算每一行的平均值，存储在 rowAverages 数组中。
- 计算每一列的平均值，存储在 colAverages 数组中。
- 找到 rowAverages 数组中最大值的索引，即平均值最高的行。
- 找到 colAverages 数组中最大值的索引，即平均值最高的列。
- 创建一个 Tuple 对象，包含最高平均值的行和列的索引，并返回该对象。
main 方法: 创建一个示例二维数组，调用 findHighestRowAndColumn 方法，并打印结果。