稀疏数组

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稀疏数组

介绍

当我们在处理如五子棋这类棋盘问题时，只有棋盘中的黑子和白字位置对于我们来说是由具体意义的，当一个二维数组中的绝大多数值都是某一个值时，我们选定位默认值，我们可以使用稀疏数组来保存，以达到节约空间的目的

处理过程

1. 创建一个n+1行3列的二维数组（n为待压缩数组中不同于选定默认值的个数）
2. 在第一行分别保存待压缩数组的行数、列数、n
3. 对每一个不同于默认值的值按照行号、列号、值记录一行

把一个二维数组压缩为稀疏数组

public class SparseArray {

public int[][] array2SparseArray(int[][] res){
int n=0;
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
if(res[i][j]!=0) {
n++;
}
}
}
int[][] tar=new int[n+1][3];
tar[0][0]=res.length;
tar[0][1]=res[0].length;
tar[0][2]=n;
int row=1;
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
if(res[i][j]!=0) {
tar[row][0]=i;
tar[row][1]=j;
tar[row][2]=res[i][j];
row++;
}
}
}
return tar;
}

public static void main(String[] args) {
int[][] res=new int[4][5];
res[1][2]=1;
res[0][3]=2;
res[2][0]=1;
res[2][2]=1;
SparseArray sa=new SparseArray();
sa.print(res);

int[][] tar = sa.array2SparseArray(res);
sa.print(tar);
}

public void print(int[][] res) {
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
System.out.print(res[i][j]+" ");
}
System.out.println();
}
}
}

输出：
0 0 0 2 0
0 0 1 0 0
1 0 1 0 0
0 0 0 0 0
4 5 4
0 3 2
1 2 1
2 0 1
2 2 1

把稀疏数组还原

public class SparseArray {

public int[][] array2SparseArray(int[][] res){
int n=0;
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
if(res[i][j]!=0) {
n++;
}
}
}
int[][] tar=new int[n+1][3];
tar[0][0]=res.length;
tar[0][1]=res[0].length;
tar[0][2]=n;
int row=1;
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
if(res[i][j]!=0) {
tar[row][0]=i;
tar[row][1]=j;
tar[row][2]=res[i][j];
row++;
}
}
}
return tar;
}

public int[][] sparseArray2Array(int[][] res){
int rows=res[0][0];
int cols=res[0][1];
int n=res[0][2];
int[][] tar=new int[rows][cols];
for(int i=1;i<=n;i++) {
int row=res[i][0];
int col=res[i][1];
int val=res[i][2];
tar[row][col]=val;
}
return tar;
}

public static void main(String[] args) {
int[][] res=new int[4][5];
res[1][2]=1;
res[0][3]=2;
res[2][0]=1;
res[2][2]=1;
SparseArray sa=new SparseArray();
sa.print(res);

int[][] tar = sa.array2SparseArray(res);
sa.print(tar);

int[][] res2 = sa.sparseArray2Array(tar);
sa.print(res2);
}

public void print(int[][] res) {
for(int i=0;i<res.length;i++) {
for(int j=0;j<res[i].length;j++) {
System.out.print(res[i][j]+" ");
}
System.out.println();
}
}
}
输出：
0 0 0 2 0
0 0 1 0 0
1 0 1 0 0
0 0 0 0 0
4 5 4
0 3 2
1 2 1
2 0 1
2 2 1
0 0 0 2 0
0 0 1 0 0
1 0 1 0 0
0 0 0 0 0