Java数据结构——稀疏数组

SparseArray原理

将数组中大部分为 0 或者是同一个值的的元素保存起来，第一行存放二维数组的 行 和 列 以及元素有效值个数，用 行列 来标记不同与其它的元素值和它的位置。

应用场景

例如：编写一个五子棋（11×11）chess程序中，有存盘退出及续上盘的功能

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

因为二维数组有很多默认值0，记录了许多无意义的数据

当一个数组中大部分元素为 0 或者是同一个值的数组，故可以使用稀疏数组来保存该数组

处理方法：

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行列和值记录在小规模的数组中，从而缩小程序的规模

 

 

原始二维数组转稀疏数组的思路

1.遍历原始二维数组有效数据的个数sum

2.根据sum，创建稀疏数组sparseArray[sum+1][3]

3.将原始二维数组有效数据存入稀疏数组中

稀疏数组转原始二维数组的思路

1.读取稀疏数组第一行的数据，根据第一行的数据创建原始二维数组

2.在读取稀疏数组后几行的数据，赋给原始二维数组

 

代码如下：

package com.taru.sparsearray;

public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        //二维数组转稀疏数组
        //1.创建一个11*11的二维数组
        // 0代表没有棋子 ，1代表黑棋，2代表白棋
        int[][] chess = new int[11][11];
        chess[1][2]=1;
        chess[2][3]=2;
        chess[4][5]=1;
        //输出原始二维数组chess
        System.out.println("输出原始数组------");
        for(int[] array : chess){
            for (int data :array){
                System.out.printf("%d\t" , data);
            }
            System.out.println();
        }
        //2.遍历二维数组非0个数
        int sum =0;
        for(int[] array : chess){
            for (int data :array){
                if (data!=0) sum++;
            }
        }
        //2.创建对应的稀疏数组
        int[][] sparseArray =new int[sum+1][3];
        //给稀疏数组赋值
        sparseArray[0][0] = 11; //chess行数
        sparseArray[0][1] = 11;//chess列数
        sparseArray[0][2] = sum;//chess非零个数
        //3.遍历chess数组，将非零值存放到sparseArray中
        int count =0;
        for (int i = 0 ;i<chess.length;i++){
            for (int j=0;j<chess[i].length;j++){
                if (chess[i][j]!=0){
                    count++;
                    sparseArray[count][0]=i;
                    sparseArray[count][1]=j;
                    sparseArray[count][2]=chess[i][j];
                }
            }
        }
        //输出sparseArray数组
        System.out.println("输出稀疏数组------");
        for (int[] item:sparseArray){
            System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n",item[0],item[1],item[2]);
        }

        //稀疏数组还原原始数组
        int [][] chess2 = new int[sparseArray[0][0]][sparseArray[0][1]];
        for (int i =1 ;i<sparseArray.length;i++){
            chess2[sparseArray[i][0]][sparseArray[i][1]] = sparseArray[i][2];
        }
        //输出被还原的原始数组
        System.out.println("输出被还原的原始数组-------");
        for(int[] array : chess2){
            for (int data :array){
                System.out.printf("%d\t" , data);
            }
            System.out.println();
        }
    }
}