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Java稀疏數(shù)組的應(yīng)用實踐

 更新時間:2023年06月16日 11:30:42   作者:魚找水需要時間  
本文主要介紹了Java稀疏數(shù)組的應(yīng)用實踐,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

需求

編寫一個五子棋程序,可以完成存盤退出和繼續(xù)上局的功能。這時就會涉及到棋盤當(dāng)前棋子狀態(tài)數(shù)據(jù)的保存和讀取

黑色棋子為:1,白色棋子為:2,0表示沒有棋子

存儲結(jié)構(gòu)

對應(yīng)的存儲結(jié)構(gòu):

棋盤存儲很簡單,對應(yīng)一個二位數(shù)組,實際存儲的數(shù)據(jù)為:

分析問題

因為二維數(shù)組的很多值默認是0,因此記錄了很多沒有意義的數(shù)據(jù) =>所以采用稀疏數(shù)組

處理流程:
1)棋盤 二維數(shù)組 => (稀疏數(shù)組) =>寫入文件【存檔功能】
2)讀取文件 =>稀疏數(shù)組 =>二維數(shù)組 => 棋盤 【接上局】

當(dāng)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

稀疏數(shù)組 (Sparse array) ,所謂稀疏數(shù)組就是數(shù)組中大部分的內(nèi)容值都未被使用(或都為零),在數(shù)組中僅有少部分的空間使用。 因此造成內(nèi)存空間的浪費 ,為了節(jié)省內(nèi)存空間,并且不影響數(shù)組中原有的內(nèi)容值,我們可以采用一種壓縮的方式來表示稀疏數(shù)組的內(nèi)容。

稀疏數(shù)組存儲結(jié)構(gòu)

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
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,從而縮小程序占用的空間

整體思路

二維數(shù)組轉(zhuǎn)稀疏數(shù)組的思路:
1、遍歷原始的二維數(shù)組,得到有效數(shù)據(jù)的個數(shù) sum
2、根據(jù)sum就可以創(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)存入到稀疏數(shù)組

稀疏數(shù)組轉(zhuǎn)原始二維數(shù)組的思路:
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),并賦值給 原始的二維數(shù)組

代碼示例

public static void main(String[] args) {
    int[][] chessArr1 = new int[15][15];
    chessArr1[2][2] = 1;
    chessArr1[3][3] = 2;
    chessArr1[3][4] = 2;
    chessArr1[4][4] = 1;
    System.out.println("原始的二維數(shù)組");
    for (int[] arr : chessArr1) {
        for (int item : arr) {
            System.out.printf("%d\t", item);
        }
        System.out.println();
    }
    //將二維數(shù)組轉(zhuǎn)為稀疏數(shù)組
    //1.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[] arr : chessArr1) {
        for (int item : arr) {
            if (item != 0) {
                sum++;
            }
        }
    }
    //2.創(chuàng)建對應(yīng)的稀疏數(shù)組
    int[][] sparseArr = new int[sum + 1][3];
    //給稀疏數(shù)組賦值
    sparseArr[0][0] = 15;
    sparseArr[0][1] = 15;
    sparseArr[0][2] = sum;
    //3.遍歷二維數(shù)組,將非0的值放入sparseArr
    //sparseIndex:記錄是第幾個非0的數(shù)據(jù)
    int sparseIndex = 1;
    for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
        for (int j = 0; j < chessArr1.length; j++) {
            if (chessArr1[i][j] != 0) {
                sparseArr[sparseIndex][0] = i;
                sparseArr[sparseIndex][1] = j;
                sparseArr[sparseIndex][2] = chessArr1[i][j];
                sparseIndex++;
            }
        }
    }
    System.out.println("輸出稀疏數(shù)組");
    for (int[] sparse : sparseArr) {
        for (int item : sparse) {
            System.out.printf("%d\t", item);
        }
        System.out.println();
    }
    //將稀疏數(shù)組=》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
    int[][] chessArr2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
    //2.讀取稀疏數(shù)組后幾行的數(shù)據(jù)(從第二行開始),并賦值給 原始的二維數(shù)組
    for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
        chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
    }
    System.out.println("輸出恢復(fù)后的二維數(shù)組");
    for (int[] arr : chessArr2) {
        for (int item : arr) {
            System.out.printf("%d\t", item);
        }
        System.out.println();
    }
}

運行結(jié)果:

到此這篇關(guān)于Java稀疏數(shù)組的應(yīng)用實踐的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 稀疏數(shù)組內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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