Java实现稀疏数组的转变与恢复

2019-07-18

稀疏数组描述

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

稀疏数组的处理方法是:

* 记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值  
* 把具有不同值的元素的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

见代码注释帮助理解

代码

package cn.aparke.array;

public class sparseArray {

	public static void main(String[] args) {

		// 创建一个二位数组11*11
		// 0：表示没有棋子，1黑子，2蓝子
		int chessArr1[][] = new int[11][11];
		chessArr1[1][2] = 1;
		chessArr1[2][3] = 2;
		chessArr1[4][5] = 2;

		// 输出原始二维数组 增强for循环
		System.out.println("原始二维数组~~");
		for (int[] row : chessArr1) {
			for (int data : row) {
				System.out.printf("%d\t", data);
			}
			System.out.println();
		}

		/*
		 * for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) { for (int j = 0; j <
		 * chessArr1.length; j++) { System.out.printf("%d\t",chessArr1[i][j]); }
		 * System.out.println(); }
		 */

		// 将二维数组转换为稀疏数组的思路
		/*
		 * 稀疏数组有三列两部分构成第一行第一列表示原数组的有多少行， 第一部分，也就是第一行。第一行第二列表示有原数组有多少列，
		 * 第一行的第三列表示远数组有多少不同的（非0的数字）
		 *
		 * 第二部分，除过第一行，行 列 元素类容 确定每个元素在原数组的中的位置
		 */

		// 1.先遍历二维数组得到非0数据的个数，来确定稀疏数组的行数
		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++;// 统计非0的个数
				}
			}

		}

		// 2.创建对应的稀疏数组
		int sparseArr[][] = new int[sum + 1][3];// 加上第一行共有sum+1行
		// 给稀疏数组赋值
		sparseArr[0][0] = 11;
		sparseArr[0][1] = 11;
		sparseArr[0][2] = sum;
		// 定义一个count 用于记录是第几个非 0 数据
		int count = 0;
		// 遍历二维数组，将非0的值放到spaseArr中
		for (int i = 0; i < 11; i++) {
			for (int j = 0; j < 11; j++) {
				if (chessArr1[i][j] != 0) {
					count++;
					sparseArr[count][0] = i;// 第一列表是原数组的行
					sparseArr[count][1] = j;// 第二列表示元素组的列
					sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];// 第三列表示原数组的值
				}

			}

		}

		// 输出稀疏数组的形式
		System.out.println("---------------------------------------------------------------------  ---------------");
		System.out.println("得到的稀疏数组~~");
		for (int[] row : sparseArr) {
			for (int data : row) {
				System.out.printf("%d\t", data);
			}
			System.out.println();
		}

		// 输出稀疏数组的形式
		/*
		 * 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();
		 */

		// 将输出的稀疏数组转换为原始的二维数组
		/*
		 * 思路 
		 * 1.先读取数组的第一行，根据稀疏数组的第一行的到该数组多行多列来创建数组 
		 * 2.在读取稀疏数组的数据后，赋值后新创建的原始二维数组
		 */
		// 1.先读取数组的第一行，根据稀疏数组的第一行的得该数组多行多列来创建数组
		int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];

		// 2.将读取的稀疏数组赋值给原数组
		// 遍历稀疏数组。从第二行开始
		for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
			chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];

		}
		// 输出恢复后的二维数组
		System.out.println("---------------------------------------------------------------------  ---------------");
		System.out.println("恢复后的二维数组~~");
		for (int[] row : chessArr2) {
			for (int data : row) {
				System.out.printf("%d\t", data);
			}
			System.out.println();

		}
	}
}