Поиск на самый ближайший многоточечный массив в массиве многоточечных массивов ⇐ JAVA

[Anonymous]

Учитывая массив произвольной длины массивов той же длины, содержащие 3D-точки в пространстве (то есть, многосегментные линии) в тех же границах Min/Max, я ищу быстрые способы найти ближайшую многосегментную линию к случайной многосегментной линии. Это был глоток, и лучший способ передать настройку было бы приведен пример: < /p>

Код: Выделить всё

import java.util.Random;

public class Search {
static class Point {
static final int MAXIMUM = 100;
final int x;
final int y;
final int z;

Point(int x, int y, int z) {
this.x = verify(x);
this.y = verify(y);
this.z = verify(z);
}

Point(Random random) {
this(
random.nextInt(Point.MAXIMUM),
random.nextInt(Point.MAXIMUM),
random.nextInt(Point.MAXIMUM));
}

int getDistance(Point point) {
return Math.abs(x - point.x) + Math.abs(y - point.y) + Math.abs(z - point.z);
}

static int verify(int value) {
if ((0 > value) || (MAXIMUM < value)) {
throw new IllegalArgumentException();
}
return value;
}
}

static class Line {
final Point[] points;

Line(Point[] points) {
this.points = points;
}

Line(Random random, int indices) {
points = new Point[indices];

for (int j = 0; j < points.length; j++) {
points[j] = new Point(random);
}
}

int getDistance(Line line) {
if (points.length != line.points.length) {
throw new IllegalArgumentException();
}

int distance = 0;

for (int i = 0; i < points.length; i++) {
distance += points[i].getDistance(line.points[i]);
}

return distance;
}
}

static class DataSet {
final int indices;
final Line[] lines;

DataSet(Line[] lines) {
// TODO - Verify all lines have the same number of points
indices = lines[0].points.length;
this.lines = lines;
}

DataSet(Random random) {
indices = 1 + random.nextInt(99);
lines = new Line[1 + random.nextInt(999999)];

for (int i = 0; i < lines.length; i++) {
lines[i] = new Line(random, indices);
}
}

Line findClosest(Line line) {
int closestDistance = Integer.MAX_VALUE;
Line closestLine = null;

for (Line nextLine : lines) {
int distance = line.getDistance(nextLine);

if ((Integer.MAX_VALUE == closestDistance) || (distance < closestDistance)) {
closestDistance = distance;
closestLine = nextLine;
}
}

return closestLine;
}
}

public static void main(String[] arguments) {
final Random random = new Random();
final DataSet dataSet = new DataSet(random);
final Line arbitraryLine1 = new Line(random, dataSet.indices);
final Line arbitraryLine2 = new Line(random, dataSet.indices);
final Line arbitraryLineM = new Line(random, dataSet.indices);

dataSet.findClosest(arbitraryLine1);
dataSet.findClosest(arbitraryLine2);
dataSet.findClosest(arbitraryLineM);
}
}

FindClosest Линейный поиск работает, но я уверен, что есть что -то быстрее. Я полагаю, что нет возможности для бинарного поиска, поскольку, по -видимому, нет способа надлежащим образом заказать набор данных. В поисках лучшего алгоритма поиска, я ничего не выпустил для этого варианта использования. Дерево K-D https://en.wikipedia.org/wiki/k-d_tree выглядела многообещающе, но все примеры, которые я вижу, для поиска ближайшей точки в наборе точек в произвольную точку. Может быть, это полезно, но если это так, я не понимаю, как расширить его до нескольких точек, то есть, многосегментные линии. Я мог бы нормализовать это до чего-либо, если это полезно, например, [0, 1000], [-100, 100], [-1,0, 1.0] и т. Д. То есть, если мой набор данных изменится, я рад изменить линии, если это требуется для алгоритма поиска.>

Подробнее здесь: https://stackoverflow.com/questions/796 ... int-arrays