C# と VB.NET の質問掲示板

多次元配列を使ったプログラムをVB.NETで書いています。

https://www.wareko.jp/blog/acceleration-loop-technique-of-multidimensional-array-in-csharp


このサイトにあるように


        Dim X_Max As Integer, Y_Max As Integer, Z_Max As Integer

        Dim Array(X_Max, Y_Max, Z_Max) As Single

        For z = 1 To Z_Max

            For y = 1 To Y_Max

                For x = 1 To X_Max

                    Dim aa = Array(x, y, z)

                Next x

            Next y

        Next z


とアクセスするよりも


        Dim Array2(Z_Max, Y_Max, X_Max) As Single

        For z = 1 To 100

            For y = 1 To 100

                For x = 1 To 100

                    Dim aa = Array2(z, y, x)

                Next x

            Next y

        Next z


とアクセスした方が５倍程度高速化できます。

ただ、画像ファイルの場合には、


Dim img As New Bitmap(X_Max, Y_Max, PixelFormat.Format8bppIndexed)


のようにX→Yの順番になっており、

Dim Array2(Z_Max, Y_Max, X_Max) As Single
で配列を宣言するのは
使いづらいです。


上記サイトによるとFortranの場合には、
多次元配列の格納順が逆になっており
Dim Array(X_Max, Y_Max, Z_Max) As Single
の方が高速になるそうなのですが、

VBの場合でもFortranと同じように
多次元配列で格納される順番を変えることってできないのでしょうか？

■No97948 (鬼太郎 さん) に返信

> 見た目的に
> Z Y X
> と並んでいたよりも
> X Y Z
> と並んでいた方がコードが見やすいので
> 
> 2次元配列のメモリー内での格納順を変えられるのなら
> その方法が知りたいのですが。
> そのような方法はございませんでしょうか？

新たに順序を変えて作り直す以外に方法はないと思います・・・が、そもそもそんな
ことをする必要は 100% あり得ないと思いますけど。単純に配列にアクセスして操作
する順番を変えれば済む話です。

以下のコードで試してみましたが、

using System;

namespace ConsoleApp2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            byte[,,] cube = {
                {  { 0,  1,  2},  { 3,  4,  5}, { 6,  7,  8} },
                {  { 9, 10, 11},  {12, 13, 14}, {15, 16, 17} },
                {  {18, 19, 20},  {21, 22, 23}, {24, 25, 26} }
            };

            for (int i = 0; i < cube.GetLength(0); i++)
            {
                for (int j = 0; j < cube.GetLength(1); j++)
                {
                    for (int k = 0; k < cube.GetLength(2); k++)
                    {
                        Console.Write($"{cube[i,j,k]} ");
                    }
                }
            }

            Console.WriteLine("\n-----------");

            foreach (byte i in cube)
            {
                Console.Write($"{i} ");
            }
        }
    }
}

C# の多元配列のメモリ上で各要素の配置は上のコードの 1, 2, 3 ... 26 の順番になる
ようです。

以下の画像を見てください。（Visual Studio のデバッグ画面にスクリーンショットです。
クリックすると表示されます）

http://surferonwww.info/BlogEngine/image.axd?picture=2021%2f8%2f0811array.jpg

なので、上のコードの for ループ、foreach ループの順序でアクセスすれば、メモリに
並んでいる順序でアクセスできるはずです。ちなみに、実行結果は：

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
-----------
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

            byte[,,] cube = {
                {  { 0, 3, 6},  { 9,  1, 15}, {18, 21, 24} },
                {  { 1, 4, 7},  {10, 13, 16}, {19, 22, 25} },
                {  { 2, 5, 8},  {11, 14, 17}, {20, 23, 26} }
            };

この配列で同じコードを実行した時に、
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26


となるように設定を変えたいという質問なのですが
そういう設定はないということでしょうか？

> ループの入れ子も含めて全ての変数名のzとxを入れ替えただけでは何がまずいの？

これまで作ってきた全てのプログラムを書き換える必要があり
非常に面倒なので質問させていただいております。