稀疏矩阵
1、基本介绍
当一个数组中大部分元素为0,或者为同一个值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。
2、稀疏数组的处理方法
1)记录数组一共有几行几列,有多少个不同的值(假设有sum个,则稀疏矩阵有sum+1行,3列)
2)把具有不同值的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模
3、举例说明
4、应用
使用稀疏数组,来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等),把稀疏数组存盘,并且可以从新恢复原来的二维数组数
思路分析:
二维数组转稀疏数组的思路:
- 遍历原始的二维数组,得到有效数据的个数 sum
- 根据sum 就可以创建稀疏数组 sparseArr int[sum+1] [3]
- 将二维数组的有效数据数据存入到稀疏数组
稀疏数组转原始的二维数组的思路:
- 先读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建原始的二维数组,比如上面的 chessArr2 = int [11][11]
- 在读取稀疏数组后几行的数据,并赋给原始的二维数组即可.
public class SparseArray {
public static void main(String[] args) {
//创建一个原始的二维数组 11 * 11
//0表示没有棋子 1表示黑子 2表示蓝子
int chessArr1[][] = new int[11][11];
chessArr1[1][2] = 1;
chessArr1[2][3] = 2;
//输出原始二维数组
System.out.println("原始二维数组:");
for (int[] rows : chessArr1) {
for (int data : rows) {
System.out.printf("%d \t",data);
}
System.out.println();
}
//二维数组转稀疏数组
//1. 遍历 原始的二维数组,得到有效数据的个数 sum
//2. 根据sum 就可以创建 稀疏数组 sparseArr int[sum + 1] [3]
//3. 将二维数组的有效数据数据存入到 稀疏数组
int sum = 0;
for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; j++) {
if(chessArr1[i][j]!=0){
sum++;
}
}
}
int count = 0;
int sparseArr[][] = new int[sum+1][3];
sparseArr[0][0] = chessArr1.length;
sparseArr[0][1] = chessArr1[1].length;
sparseArr[0][2] = sum;
for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; j++) {
if(chessArr1[i][j]!=0){
count++;
sparseArr[count][0] = i;
sparseArr[count][1] = j;
sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];
}
}
}
System.out.println("稀疏矩阵为:");
for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n",sparseArr[i][0],sparseArr[i][1],sparseArr[i][2]);
}
//将稀疏矩阵还原为二维数组
//稀疏数组转原始的二维数组的思路
//1. 先读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建原始的二维数组,比如上面的 chessArr2 = int [11][11]
//2. 在读取稀疏数组后几行的数据,并赋给 原始的二维数组 即可.
int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
if(sparseArr[i][2] != 0){
chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
}
}
//输出还原后的二维数组
System.out.println("还原后的二维数组为:");
for (int[] rows : chessArr2) {
for (int data : rows) {
System.out.printf("%d \t",data);
}
System.out.println();
}
}
}