稀疏数组

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稀疏数组

背景

  • 数据结构——稀疏数组

  • 博主以b站尚硅谷Java数据结构与算法课进行学习

概念

  • 稀疏数组是一种用于存储和处理多维数组中大部分元素为0（或者同一个值）的数据结构。
  • 稀疏数组的处理方法:
    • 记录数组一共有几行几列，有几个不同的值。
    • 把不同值的元素的行、列和值分别存入稀疏数组中。

问题

  • 将原始二维数组转化为稀疏数组
    • 原始二维数组（11*11）
    • 稀疏数组（3*3）

行 列 值
11 11 2
1 2 1
2 3 2

步骤

  1. 先创建一个11*11的二维数组，0：表示没有棋子，1：表示黑子，2：表示白子

    • 代码实现

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      int chessArr1[][] = new int[11][11];
              chessArr1[1][2] = 1;
              chessArr1[2][3] = 2;
              //输出原始棋盘
              System.out.println("原始棋盘");
              for(int[] row : chessArr1){
                  for(int date : row){
                      System.out.printf("%d\t",date);
                  }
                  System.out.println();
              }

  2. 将二维数据转为稀疏数组

    • 2.1.先遍历二维数组，得到非0个数。

      • 代码实现

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        int sum = 0;
             for (int i = 0; i < 11; i++) {
                 for (int j = 0; j < 11; j++) {
                     if(chessArr1[i][j] != 0){
                         sum++;
                     }
                 }
             }

    • 2.2.创建稀疏数组，给稀疏数组赋值

      • 代码实现

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        int sparseArr[][] = new int [sum+1][3];
        sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;

    • 2.3.遍历二维数组，将其中非0数赋给稀疏数组

      • 代码实现

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        int count = 0;//记录第几个非0数
        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];
                }
            }

    • 2.4.输出稀疏数组

      • 代码实现

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        System.out.println("得到的稀疏数组");
               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();

  3. 将稀疏数组恢复成二维数组

    • 3.1.先读取稀疏数组第一行，创建原始的二维数组

      • 代码实现

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

    • 3.2.再读取稀疏数组后几行，赋给原始的二维数组

      • 代码实现

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        for (int i = 1; i< sparseArr.length ; i++) {//因为第一行是用来创建原始二维数组,所以从第二行开始
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][2]] = sparseArr[i][2];
        }

    • 3.3.恢复后的棋盘

      • 代码实现

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        for(int[] row : chessArr1){
            for(int date : row){
                System.out.printf("%d\t",date);
            }
            System.out.println();
        }

运行结果图

  • 原始棋盘图

  • 稀疏数组图

  • 恢复棋盘图