Java 实现动态行和列的矩阵：三种方法比较

Java 实现动态行和列的矩阵有以下三种常见的方法：

使用二维数组实现动态行和列 通过定义一个二维数组来表示矩阵，可以动态地增加和删除行和列。例如，要增加一行，可以使用如下代码：

int[][] matrix = new int[3][4]; // 原矩阵，3行4列
int[][] newMatrix = new int[4][4]; // 新矩阵，4行4列
System.arraycopy(matrix, 0, newMatrix, 0, matrix.length); // 复制原矩阵的前3行到新矩阵
matrix = newMatrix; // 将新矩阵赋值给原矩阵

同理，要增加一列，可以使用如下代码：

int[][] matrix = new int[3][4]; // 原矩阵，3行4列
int[][] newMatrix = new int[3][5]; // 新矩阵，3行5列
for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
    System.arraycopy(matrix[i], 0, newMatrix[i], 0, matrix[i].length); // 复制原矩阵的每一行到新矩阵
}
matrix = newMatrix; // 将新矩阵赋值给原矩阵

使用 List<List> 实现动态行和列 通过定义一个 List<List> 来表示矩阵，可以动态地增加和删除行和列。例如，要增加一行，可以使用如下代码：

List<List<Integer>> matrix = new ArrayList<>();
matrix.add(Arrays.asList(1, 2, 3, 4)); // 第1行
matrix.add(Arrays.asList(5, 6, 7, 8)); // 第2行
matrix.add(Arrays.asList(9, 10, 11, 12)); // 第3行
List<Integer> newRow = new ArrayList<>(Arrays.asList(13, 14, 15, 16)); // 新行
matrix.add(newRow); // 将新行添加到矩阵末尾

同理，要增加一列，可以使用如下代码：

List<List<Integer>> matrix = new ArrayList<>();
matrix.add(Arrays.asList(1, 2, 3, 4)); // 第1行
matrix.add(Arrays.asList(5, 6, 7, 8)); // 第2行
matrix.add(Arrays.asList(9, 10, 11, 12)); // 第3行
for (int i = 0; i < matrix.size(); i++) {
    List<Integer> row = matrix.get(i);
    row.add(4, i * 4 + 17); // 在每一行的第4个位置插入新元素
}

使用 Map<Integer, Map<Integer, Integer>> 实现动态行和列 通过定义一个 Map<Integer, Map<Integer, Integer>> 来表示矩阵，可以动态地增加和删除行和列。例如，要增加一行，可以使用如下代码：

Map<Integer, Map<Integer, Integer>> matrix = new HashMap<>();
matrix.put(0, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 1);
    put(1, 2);
    put(2, 3);
    put(3, 4);
}}); // 第1行
matrix.put(1, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 5);
    put(1, 6);
    put(2, 7);
    put(3, 8);
}}); // 第2行
matrix.put(2, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 9);
    put(1, 10);
    put(2, 11);
    put(3, 12);
}}); // 第3行
Map<Integer, Integer> newRow = new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 13);
    put(1, 14);
    put(2, 15);
    put(3, 16);
}}; // 新行
matrix.put(matrix.size(), newRow); // 将新行添加到矩阵末尾

同理，要增加一列，可以使用如下代码：

Map<Integer, Map<Integer, Integer>> matrix = new HashMap<>();
matrix.put(0, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 1);
    put(1, 2);
    put(2, 3);
    put(3, 4);
}}); // 第1行
matrix.put(1, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 5);
    put(1, 6);
    put(2, 7);
    put(3, 8);
}}); // 第2行
matrix.put(2, new HashMap<Integer, Integer>() { {
    put(0, 9);
    put(1, 10);
    put(2, 11);
    put(3, 12);
}}); // 第3行
for (int i = 0; i < matrix.size(); i++) {
    Map<Integer, Integer> row = matrix.get(i);
    row.put(row.size(), i * 4 + 17); // 在每一行的末尾插入新元素
}

三种方法的比较：

二维数组实现简单，但需要预先分配内存，无法动态调整大小，且访问元素效率较高。
List<List> 实现灵活，可动态调整大小，但访问元素效率较低。
Map<Integer, Map<Integer, Integer>> 实现灵活，可动态调整大小，但代码较为复杂，访问元素效率较低。

选择哪种方法取决于具体的需求。如果需要频繁访问元素，则建议使用二维数组。如果需要动态调整大小，则建议使用 List<List> 或 Map<Integer, Map<Integer, Integer>>。