稀疏数组
在矩阵中,若数值为0的元素数目远远多于非0元素的数目,并且非0元素分布没有规律时,则称该矩阵为稀疏矩阵。存储矩阵的一般方法是采用二维数组,其优点是可以随机地访问每一个元素,因而能够容易实现矩阵的各种运算。对于稀疏矩阵,采用二维数组的存储方法既浪费大量的存储单元来存放零元素,又要在运算中浪费大量的时间来进行零元素的无效运算。因此必须考虑对稀疏矩阵进行压缩存储(只存储非零元素)。
首先创建一个二维数组chessArr1,加入两个参数
int chessArr1[][] = new int[11][11];
chessArr1[1][2] = 1;
chessArr1[2][3] = 2;
遍历输出查看chessArr1数组
for (int[] row : chessArr1) {
for (int data : row) {
System.out.printf("%d\t",data);
}
System.out.println();
}
得出结果
将二维数组 转为 稀疏数组
首先先遍历二维数组得到非0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++;
}
}
}
随后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用于记录时第几个非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
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();
行row | 列col | 值val |
---|---|---|
11 | 11 | 2 |
1 | 2 | 1 |
2 | 3 | 2 |
将稀疏数组恢复成原始的二维数组
首先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]];
再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
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
for(int[] row : chessArr2) {
for(int data : row) {
System.out.printf("%d\t",data);
}
System.out.println();
}
二维数组转稀疏数组的思路:
- 遍历原始的二维数组,得到有效数据的个数sum
- 根据sum可以创建稀疏数组sparseArr[sum+1][3];
- 将二维数组的有效数据存入到稀疏数组
稀疏数组转二维数组的思路:
- 先读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建二维数组,chessArr2 = int[11][11]
- 在读取稀疏数组后几行的数据,并赋值给二维数组。