Java數(shù)據(jù)結構實現(xiàn)二維數(shù)組與稀疏數(shù)組轉換詳解

更新時間：2021年10月13日 14:19:57 作者：葉綠體不忘呼吸

稀疏數(shù)組是用于優(yōu)化，壓縮具有以下特點的二維數(shù)組：當二維數(shù)組中的元素大部分相同，有意義的數(shù)據(jù)元素較少時，可以使用稀疏數(shù)組進行簡化，節(jié)省存儲空間

基本介紹

當一個數(shù)組中大部分元素為0，或者為同一個值的數(shù)組時，可以使用稀疏數(shù)組來保存該數(shù)組。

稀疏數(shù)組的處理方法是:
①記錄數(shù)組一共有幾行幾列，有多少個不同的值（0除外）。
②把具有不同值的元素的行列及值記錄在一個小規(guī)模的數(shù)組中，從而縮小程序的規(guī)模。

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二維數(shù)組轉稀疏數(shù)組：
①遍歷原始的二維數(shù)組，得到有效數(shù)據(jù)的個數(shù) sum（除0外不同值）
②根據(jù) sum 創(chuàng)建稀疏數(shù)組 sparseArr int[sum+1][3]
③將二維數(shù)組的有效數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存入到稀疏數(shù)組
（稀疏數(shù)組的第一行，三列分別記錄二維數(shù)組的行、列、有效數(shù)據(jù)個數(shù)）
（后面的行記錄有效數(shù)據(jù)元素，三列分別記錄行、列、有效數(shù)據(jù)元素值）

稀疏數(shù)組轉二維數(shù)組：
①先讀取稀疏數(shù)組的第一行，根據(jù)第一行的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建原始的二維數(shù)組
②再讀取稀疏數(shù)組后幾行的數(shù)據(jù)，并賦給原始的二維數(shù)組即可

應用實例

使用稀疏數(shù)組，來保留二維數(shù)組(棋盤、地圖等等)，把稀疏數(shù)組存盤，并且可以重新恢復為原來的二維數(shù)組數(shù)。

如下為一個棋盤通過二維數(shù)組轉換為稀疏數(shù)組加以存盤和復盤：

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1、創(chuàng)建原始二維數(shù)組并輸出

		//創(chuàng)建一個原始的二維數(shù)組11*11，0表示無子，1表示黑子，2表示藍子
        int[][] chessArr1 = new int[11][11];
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[2][3] = 2;
        //輸出原始二維數(shù)組
        for (int[] row : chessArr1){
            for (int data : row){
                System.out.print(data + "\t");
            }
            System.out.println();
        }

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2、將二維數(shù)組轉換為稀疏數(shù)組

		//將二維數(shù)組轉換為稀疏數(shù)組
        //先遍歷二維數(shù)組，得到非0數(shù)據(jù)的個數(shù)
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; j++) {
                if (chessArr1[i][j] != 0) sum++;
            }
        }
        //創(chuàng)建對應的稀疏數(shù)組并賦值
        int[][] sparseArr = new int[sum + 1][3];
        sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;
        int count = 0; //用于記錄賦值到第幾行
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; 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(shù)組
        for (int[] row : sparseArr){
            for (int data : row){
                System.out.print(data + "\t");
            }
            System.out.println();
        }

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3、將稀疏數(shù)組轉回二維數(shù)組

        //將稀疏數(shù)組轉換為二維數(shù)組
        int[][] chessArr2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
        //讀取賦值
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }
        //輸出
        for (int[] row : chessArr2){
            for (int data : row){
                System.out.print(data + "\t");
            }
            System.out.println();
        }

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