校验位计算改进或优化

Question

我现在在开发阶段使用了一个简单的校验位计算器。校验位取决于帐号和常数乘数2187654321。帐号为字符串格式。我需要将它拆分成整数数组。然后每个整数都需要分别乘以它们的乘数。假设帐号是 08060002506。那么这个过程就是2x0 + 1x8 + 8x0...我的问题是，是否有人可以建议是否有更多优化方法来进行计算？因为我将对大约数千个帐户进行计算。这是我的代码import java.util.Arrays;class CheckDigit {    public static void main(String[] args) {        String accountNo = "08060002506";        Integer[] multiplier = new Integer[]{2, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};        Object[] accountNoArr = convertAccountToIntArray(accountNo);        int sum = getSum(multiplier, accountNoArr);        int remainder = getRemainder(sum);        int checkDigit = 9 - remainder;        System.out.println("Check digit is = " + checkDigit);    }    private static Object[] convertAccountToIntArray(String accountNo) {        return Arrays.stream(accountNo.split(""))                .map(Integer::parseInt).toArray();    }    private static int getSum(Integer[] multiplier, Object[] accountNoArr) {        int sum = 0;        for (int i = 0, multiplierLength = multiplier.length; i < multiplierLength; i++) {            Integer numToMultiply = (Integer) accountNoArr[i];            Integer mul = multiplier[i];            sum += mul * numToMultiply;        }        return sum;    }    private static int getRemainder(int sum) {        return sum % 9;    }}

Answer 1

优先使用String.charAt(int)andCharacter.digit(char, int)来String.split("")解析每个子字符串（并使用 anint[]而不是 an Integer[]）。就像是，

public static void main(String[] args) {

    String accountNo = "08060002506";

    int[] multiplier = {2, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};

    int sum = getSum(multiplier, accountNo);

    int remainder = getRemainder(sum);

    int checkDigit = 9 - remainder;

    System.out.println("Check digit is = " + checkDigit);

}

private static int getSum(int[] multiplier, String accountNo) {

    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < multiplier.length; i++) {

        int numToMultiply = Character.digit(accountNo.charAt(i), 10);

        sum += multiplier[i] * numToMultiply;

    }

    return sum;

}

Answer 2

优先使用String.charAt(int)andCharacter.digit(char, int)来String.split("")解析每个子字符串（并使用 anint[]而不是 an Integer[]）。就像是，

public static void main(String[] args) {

    String accountNo = "08060002506";

    int[] multiplier = {2, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};

    int sum = getSum(multiplier, accountNo);

    int remainder = getRemainder(sum);

    int checkDigit = 9 - remainder;

    System.out.println("Check digit is = " + checkDigit);

}

private static int getSum(int[] multiplier, String accountNo) {

    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < multiplier.length; i++) {

        int numToMultiply = Character.digit(accountNo.charAt(i), 10);

        sum += multiplier[i] * numToMultiply;

    }

    return sum;

}

Answer 3

为了优化计算我建议使用流的并行计算，这是stream api的内置功能。

该问题可以视为 2 个向量（帐户和乘数）之间的点积。

这是获得更好运行时性能的代码：

import java.util.Arrays;

import java.util.stream.IntStream;

public class CheckDigitCalculationImprovementOrOptimization {

    public static void main(String[] args) {

        String accountNo = "08060002506";

        int[] multiplier = {2, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};

        int[] accountNoArr = StringToIntArray(accountNo);

        int result = dotProduct(multiplier, accountNoArr);

        System.out.println(result);

    }

    private static int dotProduct(int[] v1, int[] v2) {

        return IntStream.range(0, v1.length)

                .parallel()

                .map( id -> v2[id] * v1[id])

                .reduce(0, Integer::sum);       

    }

    static int[] StringToIntArray(String str) {

        return Arrays.stream(str.split("\\B"))

        .mapToInt(Integer::valueOf)

        .toArray();

    }

}

另一个优化步骤：您可以提前准备将帐户从字符串转换为 int 数组。我建议运行多个线程来执行此任务。您应该创建一个 int 数组列表，使用帐户大小进行初始化（如果此大小不是常量，则对所有数组使用最大大小）。每个线程将负责用转换后的字符串填充固定数量的帐户。

加入来自这些线程的所有任务后，使用相同的技术在向量之间执行点积。每个线程将在固定数量的账户和给定的乘数之间执行点积。

选择线程数很棘手，取决于各个任务的运行时间。微调方法可能很有用。