数据结构之稀疏数组

稀疏sparsearray数组

1、实际需求

编写的五子棋程序中，有存盘退出和续上盘的功能 。

分析问题: 因为该二维数组的很多值是默认值0, 因此记录了很多没有意义的数据->稀疏数组 。

 

2、基本介绍

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:

（1）记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值 ；

（2）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 。

说明：左边是一个二维数组，用右边的稀疏矩阵来记录二维数组的值。对于右边的稀疏数组：第0行记录二维数组的总行数（row）、列数（col）、非0值数（value），在该例子中，即为6*7的矩阵，总共有8个非0值。其余行数分别记录非0值的位置和数值。则原来6*7的二维数组就成了9*3的二维数组。

 

3、实际应用及代码

 

（1）使用稀疏数组，来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等)

（2）把稀疏数组存盘，并且可以从新恢复原来的二维数组数

（3）整体思路分析

          二维数组转稀疏数组的思路

//1、创建原始的二维数组  11*11
		//0表示没有棋子，1表示黑子，2表示蓝子
		int chessArr1[][] = new int[11][11];
		chessArr1[1][2]=1;
		chessArr1[2][3]=2;

            （a） 遍历原始的二维数组，得到有效数据的个数 sum

//1、先遍历二维数组 得到非0数据的个数
		int sum = 0;
		for(int i=0;i<11;i++){
			for(int j=0;j<11;j++){
				if(chessArr1[i][j] != 0){
					sum++;
				}
			}
		}

            （b）根据sum 就可以创建 稀疏数组 sparseArr int[sum + 1] [3]

int SparseArr[][] = new int[sum+1][3];

            （c）将二维数组的有效数据数据存入到 稀疏数组

//给稀疏数组赋值   第一行
		SparseArr[0][0] = 11;
		SparseArr[0][1] = 11;
		SparseArr[0][2] = sum;

//遍历二维数组，将非0值存放到SparseArr中。
		int count = 0;           //计数器，用于记录是第几个非0数据
		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];
				}
			}
		}

 

 

          稀疏数组转原始的二维数组的思路

            （a） 先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组，比如上面的 chessArr2 = int [11][11]；

//1. 先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组
		int chessArr2[][] = new int [SparseArr[0][0]][SparseArr[0][1]];

这里二维数组chessArr2用于保存恢复后的二维数组。它的大小被记录在稀疏数组的第0行，二维数组的行数为稀疏数组SparseArr[0][0]，列数为SparseArr[0][1]；

            （b）在读取稀疏数组后几行的数据，并赋给 原始的二维数组 即可。

for(int i=1;i

从稀疏数组的第1行开始，对于二维数组【array.length代表的是二维数组行的长度，也可以看成每个二维数组中所包含的数组的数量。】

恢复的位置是稀疏数组第i行的0、1位置所表示的位置，具体数据是稀疏数组第i行2列的值。