数据结构之稀疏数组

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稀疏数组

代码链接： https://github.com/Li-Weijian/DataStructure

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。

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中，从而缩小程序的规模
代码分析
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package atguigu.sparsearrayy;

/**
 * @auther: liweijian
 * @Date: 2020/4/5 13:16
 * @Description: 稀疏数组
 */
public class SparseArray {

    public static final int ROW = 11;
    public static final int COL = 11;

    public static void main(String[] args) {

        //创建一个二维数组 11 * 11
        int[][] chessArray = new int[ROW][COL];
        chessArray[1][2] = 1;
        chessArray[3][4] = 2;

        System.out.println("原始的二维数组：");
        for (int[] ints : chessArray) {
            for (int i : ints) {
                System.out.printf("%d\t", i);
            }
            System.out.println();
        }

        //转换为稀疏数组
        //1. 先遍历原始数组，找到所有非0的元素的个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < ROW; i++) {
            for (int j = 0; j < COL; j++) {
                if (chessArray[i][j] != 0){
                    sum++;

                }
            }
        }

        //2. 创建稀疏数组，稀疏数组
        //稀疏数组的第一行 存储的是 原始数组的行、列、非0个数
        //第二行开始才存储非0数据的 行、列、数值
        int[][] sparseArr = new int[sum+1][3];
        sparseArr[0][0] = ROW;
        sparseArr[0][1] = COL;
        sparseArr[0][2] = sum;

        int count = 0;
        for (int i = 0; i < ROW; i++) {
            for (int j = 0; j < COL; j++) {
                if (chessArray[i][j] != 0){
                    count++;
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = chessArray[i][j];
                }
            }
        }

        //输出稀疏数组
        System.out.println();
        System.out.println("稀疏数组为：");
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n", sparseArr[i][0],sparseArr[i][1],sparseArr[i][2]);
        }

        //还原原始数组
        //根据稀疏数组的第一行 构建原始数组的行和列
        int[][] chessArray2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
        
        //从第二行开始
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArray2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }

        System.out.println();
        System.out.println("稀疏数组 -> 原始数组：");
        for (int[] ints : chessArray2) {
            for (int i : ints) {
                System.out.printf("%d\t", i);
            }
            System.out.println();
        }
    }

}
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//输出结果：
原始的二维数组：
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稀疏数组为：
11	11	2	
1	2	1	
3	4	2	
    
稀疏数组 -> 原始数组：
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应用实例

  • 可以使用稀疏数组，来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等)

  • 把稀疏数组存盘，并且可以重新恢复原来的二维数组数据