Java稀疏数组详解

为什么要稀疏数组

在五子棋游戏中，用二维数组记录棋盘，棋盘上数字0代表空，1代表玩家1的棋子，2代表玩家2的棋子，刚开始时棋盘上很多数字都是0，因此这个二维数组记录了很多无意义数据，这时就引入了稀疏数组。

稀疏数组介绍

1. 当一个数组中大部分元素为0，或者为同一值时，可以用稀疏数组来保存该数组
2. 稀疏数组的处理方式是：
   • 记录数组一共有几行几列，有几个不同的值
   • 把具有不同值的元素和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. 如下两表，第一个是原始数组，第二个是稀疏数组

0	0	0	22	0	0	15
0	11	0	0	0	17	0
0	0	0	-6	0	0	0
0	0	0	0	0	39	0
91	0	0	0	0	0	0
0	0	28	0	0	0	0

	行	列	值
[0]	6	7	8
[1]	0	3	22
[2]	0	6	15
[3]	1	1	11
[4]	1	5	17
[5]	2	3	-6
[6]	3	5	39
[7]	4	0	91
[8]	5	2	28

实现数组转换为稀疏数组及逆应用

假设有一个11*11的五子棋盘，第二行第三个位置为黑棋，第三行第四个位置为白棋，把它转化为稀疏数组储存，并实现把稀疏数组转化为原数组
代码实现：

public class xsxz
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //创建一个11*11的二维数组  0：没有棋子  1：黑棋  2：白棋
        int[][] arr1 = new int[11][11];
        arr1[1][2] = 1;
        arr1[2][3] = 2;
        //输出原始数组
        System.out.println("输出原始的数组：");
        for (int[] ints : arr1)
        {
            for (int anInt : ints)
            {
                System.out.print(anInt + "\t");
            }
            System.out.println();
        }
        //转换为稀疏数组并保存、输出，用sum读取除0外值的个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++)
        {
            for (int j = 0; j < 11; j++)
            {
                if (arr1[i][j] != 0)
                {
                    sum++;
                }
            }
        }
        System.out.println("除0外值的个数为：" + sum);
        //创建一个稀疏数组的数组
        int[][] arr2 = new int[sum + 1][3];
        arr2[0][0] = 11;
        arr2[0][1] = 11;
        arr2[0][2] = sum;
        //遍历二维数组，将非零的值，存放稀疏数组中
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++)
        {
            for (int j = 0; j < arr1[i].length; j++)
            {
                if (arr1[i][j] != 0)
                {
                    count++;
                    arr2[count][0] = i;
                    arr2[count][1] = j;
                    arr2[count][2] = arr1[i][j];
                }
            }
        }
        //打印arr2数组
        for (int[]ints:arr2)
        {
            for (int anInt:ints)
            {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
        //到这里，我们就完成一半的人物了
        //还原
        //创建一个新数组来接收值
        int[][] arr3=new int[arr2[0][0]][arr2[0][1]];
        //将稀疏数组还原为原数组,i从1开始，因为arr2的第一行不是非零值
        for (int i = 1; i < arr2.length; i++)
        {
            arr3[arr2[i][0]][arr2[i][1]]=arr2[i][2];//把非零值还原，而其他位置默认为0
        }
        //打印
        for (int[]ints:arr3)
        {
            for (int anInt:ints)
            {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

跟着代码和其中的注释，多看几遍并动手亲自写，肯定能搞懂！