稀疏数组

一、举例一个需求

我们再编写五子棋的程序中，有保存当前对局和继续上一次对局的功能。
我们会使用二维数组来记录棋盘当中的每个棋子

右边就是我们使用的二维数组记录的当前对局的情况，1表示黑子，位于第二行第三列，2表示第三行第四列

那么会出现一个问题

因为该二维数组的很多值是默认值0，因此记录了很多没有意义的数据，这时候我们就需要用到稀疏数组来解决这样的问题

二、稀疏数组

1、基本介绍

当一个数组中大部分元素为0，或者为同一个值的时候，我们就可以使用稀疏数组来保存该数组

2、稀疏数组的处理方法是：

（1）记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值
（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当中，从而缩小程序的规模

举例说明稀疏数组

左边为原始的二维数组，右边是稀疏数组

明显可以看出从42个数据，缩减称为了27个数据

三、使用稀疏数组来处理刚刚例子中的需求

代码实现如下：

public static void main(String[] args) {
//        创建一个原始的二维数组 11*11
//        其中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;
        System.out.println("原始的二维数组如下：");
//        输出原始的二维数组
        for (int[] row : chessArr1) {
            for (int data : row) {
//                System.out.printf("%d\t",data);
                System.out.print(data+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

//        将二维数组转换为稀疏数组
//        1、先遍历二维数组，得到非0数的个数
        int sum= 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0){
                    sum++;
                }
            }
        }
//        2、创建对应的稀疏数组
        int sparseArr[][] = new int[sum+1][3];
//        3、给稀疏数组赋值
        sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;
//        4、遍历二维数组将，将非0的值存放到sparseArr中
        int count = 0;//count是用于记录这是第几个非零数据
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0){
                    count++;
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];//我们会发现第一个中括号当中的值无法确定，所以我们需要一个计数器count
                }
            }
        }
//        5、输出稀疏数组的形式
        System.out.println();
        System.out.println("得到的稀疏数组，如下");
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < 3; j++) {
                System.out.print(sparseArr[i][j] +"\t");
            }
            System.out.println();
        }


//        将稀疏数组转换为二维数组
//        1、先读取稀疏数组的第一行，根据稀疏数组当中的第一行的数据创建原始的二维数组
        int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
//        2、在读取稀疏数组后几行的数据，并赋值给原始的数组即可
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }
//        3、遍历输出回复后的二维数组
        System.out.println("回复后的二维数组如下：");
        for (int[] row : chessArr2) {
            for (int data : row) {
                System.out.print(data+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }