设计算法,将m*n稀疏矩阵转换成三元组表示,并分析其时间复杂度和空间复杂度

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了设计算法,将m*n稀疏矩阵转换成三元组表示,并分析其时间复杂度和空间复杂度相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

开三个二维数组,两个用于相加,一个存放结果。二重循环将数组对应位置元素的和置倒结果数组的对应位置。

m*n的矩阵,时间复杂度为O(m*n)
参考技术A 哈哈 私聊

稀疏矩阵的加法(用十字链表实现A=A+B)

描写叙述:

输入两个稀疏矩阵A和B,用十字链表实现A=A+B,输出它们相加的结果。

输入:

第一行输入四个正整数,各自是两个矩阵的行m、列n、第一个矩阵的非零元素的个数t1和第二个矩阵的非零元素的个数t2,接下来的t1+t2行是三元组,各自是第一个矩阵的数据和第二个矩阵的数据, 三元组的第一个元素表示行,第二个元素表示列,第三个元素是该元素的值。

输出:

输出相加后的矩阵三元组。

输入例子:

3 4 3 2 1 1 1 1 3 1 2 2 2 1 2 1 2 2 3

输出例子:

1 1 1 1 2 1 1 3 1 2 2 5


#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct OLNODE
{
    int row,col;
    int data;
    struct OLNODE *right,*down;
} NODE,*LNODE;

typedef struct CORSS
{
    LNODE *rh,*ch;
    int ra,ca,da;
} CROSS, *LCROSS;

void Create(LCROSS A);

void PlusToA(LCROSS A,LCROSS B);

void PrintCross(LCROSS A);

int main()
{
    LCROSS A = (LCROSS)malloc(sizeof(CROSS));
    LCROSS B = (LCROSS)malloc(sizeof(CROSS));

    scanf("%d %d %d %d",&A->ra,&A->ca,&A->da,&B->da);
    B->ra = A->ra;
    B->ca = A->ca;

    Create(A);
    Create(B);//" 3  4 0 5  创建时B有问题"
    PlusToA(A,B);
    PrintCross(A);
    return 0;
}

void Create(LCROSS M)
{
    int i;
    LNODE p,temp;

    M->rh = (LNODE *)malloc((M->ra+1)*sizeof(LNODE));
    M->ch = (LNODE *)malloc((M->ca+1)*sizeof(LNODE));

    for(i=1; i<=M->ra; i++)
    {
        M->rh[i]=NULL;
    }
    /*for(i=1; i<=M->ca; i++)
    {
        M->ch[i]=NULL;
    }*/

    if(M->da != 0)
    {
        for(i=1; i<=M->da; i++)
        {
            p=(LNODE)malloc(sizeof(NODE));
            scanf("%d %d %d",&p->row,&p->col,&p->data);
            if(M->rh[p->row] == NULL)
            {
                p->right=NULL;
                M->rh[p->row] = p;

            }
            else
            {
                for(temp=M->rh[p->row];; temp=temp->right)
                {
                    if(temp->right == NULL)
                    {
                        temp->right = p;
                        p->right =NULL;
                        break;
                    }
                    else if(temp->col < p->col && temp->right->col>p->col)
                    {
                        p->right = temp->right;
                        temp->right = p;
                        break;
                    }
                    else if(temp==M->rh[p->row] && temp->col>p->col)
                    {
                        p->right = temp;
                        temp=p;
                        break;
                    }
                }



            }

   /*         if(M->ch[p->col] == NULL|| M->ch[p->col]->row>(p->row))
            {

                p->down=M->ch[p->col];
                M->ch[p->col] = p;
            }
            else
            {
                for(temp=M->ch[p->col]; temp->down && temp->down->row<p->row; temp=temp->down);


                p->down = temp->down;
                temp->down = p;
            }*/
        }
    }

}

void PlusToA(LCROSS A,LCROSS B)
{
    int i;
    LNODE p,temp1,temp2;
    for(i=1; i<=A->ra; i++)
    {
        if(B->rh[i] == NULL) continue;
        else
        {
            if(A->rh[i] == NULL)
            {

                p=(LNODE)malloc(sizeof(NODE));
                p->col = B->rh[i]->col;
                p->row = B->rh[i]->row;
                p->data = B->rh[i]->data;
                A->rh[i]=p;
                p->right = NULL;
                B->rh[i]=B->rh[i]->right;

            }
            if(B->rh[i]==NULL)continue;
            for(temp1=B->rh[i];; temp1=temp1->right)
            {
                for(temp2=A->rh[i];; temp2=temp2->right)
                {
                    if(temp2->col == temp1->col)
                    {
                        temp2->data+=temp1->data;
                        break;
                    }
                    else if(temp2==A->rh[i] && temp1->col<temp2->col)
                    {
                        p=(LNODE)malloc(sizeof(NODE));
                        p->col = temp1->col;
                        p->row = temp1->row;
                        p->data = temp1->data;
                        p->right = temp2->right;
                        p->right =temp2;
                        A->rh[i]=p;
                        break;
                    }
                    else if((temp2->right == NULL || temp2->right->col>temp1->col)  && temp1->col>temp2->col)
                    {
                        p=(LNODE)malloc(sizeof(NODE));
                        p->col = temp1->col;
                        p->row = temp1->row;
                        p->data = temp1->data;
                        p->right = temp2->right;
                        temp2->right=p;
                        break;
                    }

                }

                if(temp1->right == NULL) break;
            }
        }
    }

}


void PrintCross(LCROSS A)
{
    int i;
    LNODE p;
    for(i=1; i<=A->ra; i++)
    {
        p=A->rh[i];
        while(p!=NULL)
        {
            printf("%d %d %d\n",p->row,p->col,p->data);
            p=p->right;
        }
    }
}


TIP:

1、仅使用了十字链表中的行链表,列链表被凝视掉了,由于本题中没用。

2、注意改动链表时一定要改动原链表变量!!

如,定义链表A。temp=A。改动temp=p不能达到改动链表A=p的目的。


以上是关于设计算法,将m*n稀疏矩阵转换成三元组表示,并分析其时间复杂度和空间复杂度的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

稀疏矩阵--三元组表示法和十字链表示法

算法----稀疏矩阵之三元组

数据结构实验报告之三元组顺序表存储的稀疏矩阵练习

r 将简单三元组矩阵(tm包)转换为R中的稀疏矩阵

c语言根据以下描述编写一个程序使其能完成对稀疏矩阵的压缩与还原,即给定稀疏矩阵可以压缩存储一个三元组

MATLAB 稀疏矩阵