数据结构_线性结构(稀疏数组)

稀疏数组

实际需求

二维数组很多值为0，记录了很多没有意义的数据，故引出稀疏数组

基本介绍

当一个数组中大部分元素为0，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组来保存数组

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
2. 把具有不同的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小规模

二维数组转稀疏数组思路

1. 遍历原始二维数组，得到有效的数据个数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存入到稀疏数组

稀疏数组转二维数组的思路

1. 先读取稀疏数组的第一行，根据数据，创建二维数组
2. 在读取稀疏数组后几行的数据，并赋值给原始的二维数组即可

实现

初始条件

//创建二维数组 11 * 11
        //0 表示 没有棋子
        //1 表示 黑子
        //2 表示 白子
        int[][] chessArr1 = new int[11][11];
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[2][3] = 2;
        chessArr1[4][5] = 2;

遍历原始二维数组

System.out.println("原始二维数组为：");
        for (int[] inits : chessArr1) {
            for (int i : inits) {
                System.out.printf("%d\t", i);
            }
            System.out.println();
        }

二维数组转换为稀疏数组

1.遍历二维数组，得到非0的个数

int sum = 0;
        for (int[] init : chessArr1) {
            for (int j = 0; j < chessArr1.length; j++) {
                if (init[j] != 0) {
                    sum++;
                }
            }
        }

2.创建对应的稀疏数组

int[][] sparseArr = new int[sum + 1][3];

3.给稀疏数组赋初始值(第一行)

sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;

4.遍历二维数组，将非0值放入稀疏数组

int count = 0;      //count 用于记录是第几个非0数据 count 1开始
        for(int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for(int j = 0; j < chessArr1.length; j++) {
                if(chessArr1[i][j] != 0) {
                    count++;
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];
                }
            }
        }

5.输出稀疏数组

System.out.println();
        System.out.println("稀疏数组为");
        for (int[] ints : sparseArr) {
            System.out.printf("%d\t%d\t%d\n", ints[0], ints[1], ints[2]);
        }

        System.out.println();

稀疏数组恢复成二维数组

1.创建新的二维数组

int[][] chessArr2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];

2.将稀疏数组中的值放入二维数组(从第二行放！)

for(int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }

3.输出恢复后的二维数组

System.out.println();
        System.out.println("恢复后的二维数组");

        for (int[] ints : chessArr2) {
            for (int j = 0; j < chessArr2.length; j++) {
                System.out.printf("%d\t", ints[j]);
            }
            System.out.println();
        }