数据结构--稀疏矩阵及Java实现

一、稀疏 sparsearray 数组

1、先看一个实际的需求

• 编写的五子棋程序中，有存盘退出和续上盘的功能。

• 分析问题:

因为该二维数组的很多值是默认值 0,  因此记录了很多没有意义的数据.->稀疏数组。

2、稀疏数组基本介绍

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

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

3、稀疏数组举例说明

二、应用实例

1. 使用稀疏数组，来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等)
2. 把稀疏数组存盘，并且可以从新恢复原来的二维数组数
3. 整体思路分析

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三、代码实现

package com.atguigu.sparsearray;public class SparseArray {public static void main(String[] args) {// 创建一个原始的二维数组 11 * 11// 0: 表示没有棋子， 1 表示 黑子 2 表蓝子int chessArr1[][] = new int[11][11];chessArr1[1][2] = 1;chessArr1[2][3] = 2;chessArr1[4][5] = 2;// 输出原始的二维数组System.out.println("原始的二维数组~~");for (int[] row : chessArr1) {for (int data : row) {System.out.printf("%d\t", data);}System.out.println();}// 将二维数组 转 稀疏数组的思// 1. 先遍历二维数组 得到非0数据的个数int sum = 0;for (int i = 0; i < 11; i++) {for (int j = 0; j < 11; j++) {if (chessArr1[i][j] != 0) {sum++;}}}// 2. 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] = 11;sparseArr[0][1] = 11;sparseArr[0][2] = sum;// 遍历二维数组，将非0的值存放到 sparseArr中int count = 0; //count 用于记录是第几个非0数据for (int i = 0; i < 11; i++) {for (int j = 0; j < 11; j++) {if (chessArr1[i][j] != 0) {count++;sparseArr[count][0] = i;sparseArr[count][1] = j;sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];}}}// 输出稀疏数组的形式System.out.println();System.out.println("得到稀疏数组为~~~~");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]);}System.out.println();//将稀疏数组 --》 恢复成 原始的二维数组/**  1. 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]2. 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.*///1. 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int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];//2. 在读取稀疏数组后几行的数据(从第二行开始)，并赋给 原始的二维数组 即可for(int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];}// 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[] row : chessArr2) {for (int data : row) {System.out.printf("%d\t", data);}System.out.println();}}}

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