zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Java数据结构和算法(2)之稀疏数组

    1.定义

    稀疏数组可以看做是普通二位数组的压缩,但是这里说的普通数组是值无效数据量远大于有效数据量的数组,关于稀疏数组的运用有五子棋盘,地图等..

    *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如图

    Java数据结构和算法(2)之稀疏数组

     

    2.好处

    * 原数组中存在大量的无效数据占据了大量的存储空间,真正有用的数据却少之又少

    *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

    * 压缩存储可以节省存储空间以避免资源的不必要的浪费,在数据序列化到磁盘时,压缩存储可以提高IO效率

    3.稀疏数组的结构

    *记录数组一共有几行几列,有多少个不同的值

    * 第一行存储原始数据总行数,总列数,总的非0数据个数

    * 接下来每一行都存储非0数所在行,所在列,和具体值(如下图)

    Java数据结构和算法(2)之稀疏数组

    行列都是11的二位数组

    Java数据结构和算法(2)之稀疏数组

    把上面的二维数组转化为稀疏数组

    备注:因为数组的下标是从0开始的,所以他们的标号也是从0开始的(重要)

    4.二维数组 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

    5.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.

    6.代码实现

     1 public class Sparsearray {
     2 
     3     public static void main( String[] args) {
     4         System.out.println("===========二维数组转换稀疏数组============");
     5         int[][] array=new int[11][11];
     6         array[1][2]=1;
     7         array[2][3]=2;
     8         System.out.println("============转换前的二维数组============");
     9         forToarray(array);
    10         System.out.println("============转换后的二维数组============");
    11         int[][] sparsearry = arrayToSparsearry(array);
    12         forToarray(sparsearry);
    13         System.out.println("===========将稀疏数组转化为原始数组============");
    14         array = sparsearryToArray(sparsearry);
    15         forToarray(array);
    16         
    17     }
    18     /**
    19      *二维数组转换稀疏数组
    20      * @param array
    21      */
    22     private static int [][] arrayToSparsearry(int[][] array) {
    23         int sum=1;
    24         for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    25             int[] datas=array[i];
    26             for (int j = 0; j < datas.length; j++) {
    27                 if (array[i][j]!=0) {
    28                     sum++;
    29                 }
    30             }
    31         }
    32         
    33         int [][] sparse=new int[sum][3];
    34         int s=0;
    35         sparse[s][0]=array.length;
    36         sparse[s][1]=array[0].length;
    37         sparse[s][2]=sum-1;
    38         for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    39             int[] datas=array[i];
    40             for (int j = 0; j < datas.length; j++) {
    41                 int a=array[i][j];
    42                 if (a!=0) {
    43                     s++;
    44                     sparse[s][0]=i;
    45                     sparse[s][1]=j;
    46                     sparse[s][2]=a;
    47                 }
    48             }
    49         }
    50 
    51         return sparse;
    52     }
    53     /**
    54      *遍历数组
    55      * @param array
    56      */
    57     private static void forToarray(int[][] array) {
    58         for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    59             int [] ints=array[i];
    60             for (int j = 0; j < ints.length; j++) {
    61                 System.out.print("  "+array[i][j]);
    62             }
    63             System.out.println("");
    64         }
    65     }
    66      /*
    67       * 稀疏数组转化为原始数组
    68      * @param array
    69      */
    70     private static int [][] sparsearryToArray(int[][] array) {
    71         int [] [] arrays=new int [array[0][0]][array[0][1]];
    72             for (int i = 1; i < array.length; i++) {
    73                 int[] js = array[i];
    74                 for (int j = 0; j < js.length; j++) {
    75                     arrays[array[i][0]][array[i][1]]=array[i][2];
    76                 }
    77                 
    78             }
    79         return arrays;
    80     }
    81 }

    *执行后的结果如下

    ===========二维数组转换稀疏数组============
    ============转换前的二维数组============
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  1  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  2  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
    ============转换后的二维数组============
      11  11  2
      1  2  1
      2  3  2
    ===========将稀疏数组转化为原始数组============
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  1  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  2  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
      0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
  • 相关阅读:
    MacBook Pro修改hosts
    Python WebSocket
    TCP三次握手和四次挥手过程
    Tcp三次握手和四次挥手
    常见正则表达式
    Python正则表达式
    Python使用gevent实现协程
    Tcp客户端构建流程
    AC6102开发板USB3.0测试和使用说明
    AC6102 DDR2测试工程
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/gzxg/p/12687975.html
Copyright © 2011-2022 走看看