稀疏 sparsearray 数组探究

Posted 2021-03-01 wdh01

　　今天复习下稀疏数组相关思想。

　　问题引入：编写的五子棋程序中，有存盘退出和续上盘的功能。 

 

 

 

　　如上图所示二维数组，大多值是默认值（0），所以记录大量无意义的数据意义不大，此时可以引入稀疏数组。

　　稀疏数组介绍：当一个数组大部分元素为固定值时，可以使用稀疏数组来保存类似数组；

　　稀疏数组处理思路：

 

 

 

1. 稀疏数组记录二维数组的行列数以及非默认值数目；
2. 将原始数组中的非默认值以及其坐标记录在稀疏数组中，从而减小文件容量；

public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建原始二维数组（0 表示无子，1 表示黑子 2 表示 白子）
        int chessArr1[][] = new int[11][11];
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[3][3] = 2;
        chessArr1[5][1] = 2;
        // 使用 for 循环遍原始二维数组
        System.out.println("-------------------------------------------原始二维数组---------------------------------");
        for (int row[] : chessArr1) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	", data);
            }
            System.out.println();
        }
        // 将二维数组转换为洗漱数组
        // 获取原始二维数组非零数目
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr1.length; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0) {
                    sum++;
                }
            }
        }
        System.out.println("sum = " + sum);

        // 创建稀疏数组
        int sparseArr[][] = new int[sum + 1][3];
        // 为稀疏数组赋值
        sparseArr[0][0] = chessArr1.length;
        sparseArr[0][1] = chessArr1.length;
        sparseArr[0][2] = sum;
        // 便利原始二维数组，进行存放
        int n = 0;
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr1.length; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0) {
                    n++;
                    sparseArr[n][0] = i;
                    sparseArr[n][1] = j;
                    sparseArr[n][2] = chessArr1[i][j];
                }
            }
        }
        // 遍历稀疏数组
        System.out.println("-------------------------------------------稀疏数组---------------------------------");
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            System.out.printf("%d	%d	%d	
", sparseArr[i][0], sparseArr[i][1], sparseArr[i][2]);
        }
        // 将稀疏数组还原为原始二维数组
        int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[chessArr2[i][0]][chessArr2[i][1]] = chessArr2[i][2];
        }
        System.out.println("-------------------------------------------恢复后的二维数组---------------------------------");
        for (int row[] : chessArr1) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d	", data);
            }
            System.out.println();
        }

    }
}

输出结果如下：

-------------------------------------------原始二维数组-------------------------------
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
sum = 3
-------------------------------------------稀疏数组---------------------------------
11	11	3	
1	2	1	
3	3	2	
5	1	2	
-------------------------------------------恢复后的二维数组---------------------------
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0