Java数据结构（二 ）—— 稀疏数组

稀疏数组

稀疏数组的应用场景

问题：五子棋程序，存盘退出和续上盘的功能

定义：二维数组很多值都是默认值0，或者大多数值都相同，这些数据没有意义，该数组可用稀疏数组保存。

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 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

举例

用二维数组记录行列值

稀疏数组思路分析

二维数组转稀疏数组

1. 遍历原始二维数组，得到有效数据的个数sum

2. 根据sum创建稀疏数组aparseArr int【sum+1】

3. 将二维数组的有效数据存入到稀疏数组中

稀疏数组转二维数组的思路

1. 读取稀疏数组的第一行，根据第一行数据创建原始二维数组

2. 读取后几行数据，并赋值给原始的二维数组

稀疏数组代码实现

package com.why.data_structure;
​
import com.sun.nio.sctp.SctpStandardSocketOptions;
​
/**
 * @Description TODO 稀疏数组实现类
 * @Author why
 * @Date 2020/10/15 20:49
 * Version 1.0
 **/
public class SparseArr {
​
    /**
     * 创建原始的二维数组11*11
     * 1-表示黑子，2-表示白子
     */
    int[][] chessArr1 = new int[11][11];
​
    public int[][] getChessArr1() {
        return chessArr1;
    }
​
    public void setChessArr1(int[][] chessArr1) {
        this.chessArr1 = chessArr1;
    }
​
    public SparseArr() {
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[3][3] = 2;
    }
​
    /**
     * 原始二维数组转换为稀疏数组
     * @param arr
     * @return
     */
    public static int[][] change1(int[][] arr){
        //打印输出原始二维数组
        System.out.println("原始二维数组");
        //设置两个计数器计数行数和列数
        int count1 = 0;
        int count2 = 0;
        for (int i = 0; i < 1; i++) {
            for (int data: arr[0]
                 ) {
                count2++;
            }
        }
        for (int[] row : arr) {
            count1++;
            System.out.println();
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	",data);
            }
        }
        //先遍历获得二维数组的数据个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < count1; i++) {
            for (int j = 0; j < count2; j++) {
                if (arr[i][j]!=0){
                    sum++;
                }
            }
        }
​
        //创建对应的稀疏数组
        int[][] sparseArr = new int[sum+1][3];
        //给稀疏数组赋值
        sparseArr[0][0] = count1;
        sparseArr[0][1] = count2;
        sparseArr[0][2] = sum;
​
        System.out.println("sun=m"+sum);
        System.out.println();
​
        int count = 1;
        //遍历二维数组将非零的值存放至稀疏数组中
        for (int i = 0; i < count1; i++) {
            for (int j = 0; j < count2; j++) {
                if (arr[i][j]!=0){
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = arr[i][j];
                    count++;
                }
            }
        }
        return sparseArr;
    }
​
    /**
     * 稀疏数组转二维数组
     * @param arr
     * @return
     */
    public static int[][] change2(int[][] arr){
        //打印输出原始二维数组
        System.out.println("稀疏数组");
        //设置两个计数器计数行数和列数
        int count1 = 0;
        int count2 = 0;
        for (int i = 0; i < 1; i++) {
            for (int data: arr[0]
            ) {
                count2++;
            }
        }
        for (int[] row : arr) {
            count1++;
            System.out.println();
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	",data);
            }
        }
​
        int row = 0;int column = 0;int sum = 0;
        row = arr[0][0];
        column = arr[0][1];
        sum = arr[0][2];
​
        int[][] newArr = new int[row][column];
​
        for (int i = 1; i < sum+1; i++) {
            newArr[arr[i][0]][arr[i][1]] = arr[i][2];
        }
​
        for (int[] rowx: newArr
             ) {
            for (int data: rowx
                 ) {
                if (data != 1 || data != 2){
                    data = 0;
                }
            }
        }
​
        return newArr;
    }
​
    public static void main(String[] args) {
        SparseArr sparseArr = new SparseArr();
        int[][] arr = change1(sparseArr.getChessArr1());
        System.out.println();
        System.out.println("稀疏数组为：");
        for (int[] row : arr) {
            System.out.println();
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	",data);
            }
        }
​
        System.out.println();
​
        System.out.println();
        int[][] arr2 = change2(arr);
        System.out.println();
        System.out.println("原数组：");
        for (int[] row : arr2) {
            System.out.println();
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	",data);
            }
        }
    }
}

 

所有源码都可在gitee仓库中下载：https://gitee.com/vvwhyyy/java_algorithm