Day44 稀疏数组(1种数据结构)

发布时间 2024-01-07 16:49:22作者: 白小帆

稀疏数组(1种数据结构)

把棋盘转变为二维数组存储 黑棋用1代表,白棋用2代表

11行11列 有效数字2个

[0] 11行 11列 2(有效数字)

[1] 1行 2列 1值

[2] 2行 3列 2值 对稀疏数组的数组来说就是3行(有效数字2个+1,[0],[1],[2]即3行)

​ 列数就是固定3列(行、列、值)

int[][] array1 = new int[11][11];//11*11的五子棋盘      把[0]新建
array1[1][2] = 1;//定义第一个值    黑棋
array1[2][3] = 2;//定义第二个值    白棋

稀疏数组介绍:

  • 当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值的数组时可以使用稀疏数组来保存该数组。

  • 稀疏数组的处理方式是:

    • 记录数组一共有几行几列,有多少个不同值

    • 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

  • 如下图:左边是原始数组,右边是稀疏数组

上图原始数组 6行 7列 里面有8个有效的数字 转化成二维数组

[0] 6行 7列 8(有效数字共8个)

[1] 0行 3列 22(值)

[2] 0 6 15

[3] 1 1 11

[4] 1 5 17

.....

[8] 5 2 28

注:所有行跟列都是从0开始的

看上边右图 若把稀疏数组创建成一个数组 对这个稀疏数组的数组来说 就是9行(有效数字8+1),3列(固定:行、列、值)

代码实操:

package com.baixiaofan.array;

public class ArrayDemo11 {
    public static void main(String[] args) {
        //一.创建一个二维数组  11*11      0:没有棋子,    1:黑棋     2:白棋
        int[][] array1 = new int[11][11];//11*11的五子棋盘
        array1[1][2] = 1;   //第1行2列的位置   值为1
        array1[2][3] = 2;
        //输出原始的数组 打印棋盘
        System.out.println("输出原始的数组");


        for (int[] ints : array1) {   //输入array1.for回车即可得到
            for (int anInt : ints) {  //输入ints.for回车即可得到
                System.out.print(anInt+"\t");//  1.加上"\t"让他每个中间有个空格 2.把 println改成print不换行
            }
            System.out.println();     //外面再来个换行 如果没有这个 会在1行全部数组的元素
        }
        System.out.println("================================");


        //二.转换为稀疏数组保存(由于里面有太多同样的数字0了,这些数字毫无意义)
        //1.获取有效值的个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (array1[i][j]!=0){   //!=0 不等于0    即棋盘上不是0的地方
                    sum++;//即可以计算出里面到底有多少个有效数字
                }
            }
        }
        System.out.println("有效值的个数:"+sum);//sum就代表有几个有效值

        //2.创建一个稀疏数组的数组
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];  //有效值有sum个,行数就是sum+1行,列数固定3列(行、列、值)

        array2[0][0] = 11;    //11行 11列  有效数字个数sum          11,11,sum
        array2[0][1] = 11;
        array2[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 < array1.length; i++) {     //array1原来的棋盘
            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
                if (array1[i][j]!=0){    //如果原先棋盘的数字不等于0   就把它记录到稀疏数组中
                    count++;  //count即代表里面存了几个数字    count就是一个计数的作用
                    array2[count][0] = i;  //i即代表行(横坐标)  定义稀疏数组中第几个数字的横坐标 纵坐标  跟值
                    array2[count][1] = j;  //j即代表列(纵坐标)  
                    array2[count][2] = array1[i][j];   //array1[i][j]即值
                }
            }
        }
        //输出稀疏数组
        System.out.println("稀疏数组:");
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {   //只有[0][1][2]三列
            System.out.println(array2[i][0]+"\t"
            +array2[i][1]+"\t"
            +array2[i][2]+"\t");
            
        }
        System.out.println("=======================");


        System.out.println("还原");
        //1.读取稀疏数组的值
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]]; //头部信息array2[0][0]][array2[0][1]即行,列

        //2.给其中的元素还原它的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {   //注意这里的i从1开始   因为头部信息不用读取
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
        //打印
        System.out.println("输出还原的数组");


        for (int[] ints : array3) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt + "\t");

            }
            System.out.println();
        }


    }
}

运行结果为:


输出原始的数组
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	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	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	
================================
有效值的个数:2
稀疏数组:
11	11	2	
1	2	1	
2	3	2	
=======================
还原
输出还原的数组
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	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	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