資料結構之稀疏數組(sparseArray)

稀疏數組(sparseArray)

基本介紹

當一個數組中大部分元素為０，或者為同一個值的數組時，可以使用稀疏數組來儲存該數組。

稀疏數組的處理方法是:

1.記錄數組一共有幾行幾列，有多少個不同的值

2.把具有不同值的元素的行列及值記錄在一個小規模的數組中，進而縮小程式的規模

稀疏數組舉例：

其中右邊數組第一行 6=左邊數組有多少行，7=左邊數組有多少列，8=左邊數組有多少個不是0的值，然後下面8行儲存的是資料的坐标和值。

實際應用

編寫的五子棋程式中，有存盤退出和續上盤的功能。

分析問題:因為該二維數組的很多值是預設值0, 是以記錄了很多沒有意義的資料，是以這時我們可以用稀疏數組來存儲；

思路分析：

1.使用稀疏數組，來保留類似前面的二維數組(棋盤、地圖等等)

2.把稀疏數組存盤，并且可以從新恢複原來的二維數組數

3.整體思路分析

4.代碼實作

package com.sparseArray;

public class SparseArray {

    public static void main(String[] args) {
        // 建立一個原始的二維數組 11 * 11
        // 0: 表示沒有棋子， 1 表示 黑子 2 表藍子
        int chessArr1[][] = new int[11][11];
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[2][3] = 2;
        chessArr1[4][5] = 2;
        // 輸出原始的二維數組
        System.out.println("原始的二維數組~~");
        for (int[] row : chessArr1) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }

        // 将二維數組 轉 稀疏數組的思
        // 1. 先周遊二維數組 得到非0資料的個數
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0) {
                    sum++;
                }
            }
        }

        // 2. 建立對應的稀疏數組
        int sparseArr[][] = new int[sum + 1][3];
        // 給稀疏數組指派
        sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;

        // 周遊二維數組，将非0的值存放到 sparseArr中
        int count = 0; //count 用于記錄是第幾個非0資料
        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];
                }
            }
        }

        // 輸出稀疏數組的形式
        System.out.println();
        System.out.println("得到稀疏數組為~~~~");
        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();

        //将稀疏數組 --》 恢複成 原始的二維數組
        /*
         *  1. 先讀取稀疏數組的第一行，根據第一行的資料，建立原始的二維數組，比如上面的  chessArr2 = int [11][11]
            2. 在讀取稀疏數組後幾行的資料，并賦給 原始的二維數組 即可.
         */

        //1. 先讀取稀疏數組的第一行，根據第一行的資料，建立原始的二維數組

        int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];

        //2. 在讀取稀疏數組後幾行的資料(從第二行開始)，并賦給 原始的二維數組 即可

        for(int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }

        // 輸出恢複後的二維數組
        System.out.println();
        System.out.println("恢複後的二維數組");

        for (int[] row : chessArr2) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }
    }

}      

代碼

代碼位址

稀疏數組能 降低資料複雜度和減少記憶體消耗

posted on 2019-05-31 23:23 wanbf 閱讀(...) 評論(...) 編輯 收藏