稀疏数组

最新推荐文章于 2025-03-09 15:11:20 发布

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本文介绍了稀疏数组的概念，主要用于存储大量为0或相同值的数组。通过示例展示了如何将原始数组转化为稀疏数组，以及如何将稀疏数组还原为原始数组。转化过程包括统计非零元素，创建稀疏数组并存储非零值，还原过程则涉及从稀疏数组中恢复原始数组结构。这种方法在节省存储空间和提高效率方面具有优势。

稀疏数组

用法

场景

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

处理办法

第一行记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值
把具有不同值得元素的行列及值记录在一个小规模数组中，缩小程序规模

举例说明

原始数组

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

稀疏数组

	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

第0行：6行7列 8个特殊值

第1行：第0行第3列的值是22

第2行：第0行第6列的值是15

…以此类推

代码

//将一个m行n列的数组转化为稀疏数组
    public int[][] arrayToSparseMatrix(int[][] array,int m,int n)
    {
        //找出不为0的数所在的行和列存在 统计个数count
        int count=0;
        for(int i=0;i<m;i++)
        {
            for(int j=0;j<n;j++)
            {
                if(array[i][j]!=0)
                {
                    count++;
                }
            }
        }

        //系数数组的列数row=3 系数数组的行数为不为0的数count+1
        int[][] smArray=new int[count+1][3];
        //稀疏数组第一行储存共有几行几列 多少个非零数字
        smArray[0][0]=m;
        smArray[0][1]=n;
        smArray[0][2]=count;


        //当原数组不为0时，储存原数组的数到稀疏数组，用flag记录稀疏数组的下标
        int flag=1;
        for(int i=0;i<m;i++)
        {
            for(int j=0;j<n;j++)
            {
                if(array[i][j]!=0)
                {
                    smArray[flag][0]=i;
                    smArray[flag][1]=j;
                    smArray[flag][2]=array[i][j];
                    flag++;
                }
            }
        }

        //输出稀疏数组
        //printArray(smArray,count+1,3);
        return smArray;
    }

//将一个稀疏数组还原成原始数组
 public int[][] sparseMatrixToArray(int[][] smArray)
    {
        //原始数组的行数line为稀疏数组的第0行第0个元素的值
        int line=smArray[0][0];

        //原始数组的列数row为稀疏数组的[0][1]的值
        int row=smArray[0][1];

        //原始数组非零行的数目为smArray[0][2]
        int count=smArray[0][2];

        //定义原始数组
        int[][] array=new int[line][row];

        //原始数组全部元素赋值为0
        for(int i=0;i<line;i++)
        {
            for(int j=0;j<row;j++)
            {
                array[i][j]=0;
            }
        }
        //赋值原始数组的非零元素
        for(int i=1;i<count+1;i++)
        {
            array[smArray[i][0]][smArray[i][1]]=smArray[i][2];
        }
        //返回原始数组
        return array;
    }