学习的是尚硅谷韩顺平老师的数据结构(Java):传送门
为方便复习,在此整理老师的课堂笔记及个人心得。
稀疏数组简介:
稀疏(sparse)数组:在二维数组中很多值是默认值 0(或者是相同的数字), 里面记录了很多没有意义的数据。
在一个五子棋程序中,通过二维数组来存储黑子和蓝子。黑子赋值为1,蓝子赋值为2。整张棋盘上仅有两个棋子,所以只为这俩棋子赋值即可,空白的地方都默认为0。
何时使用稀疏数组?
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。
实例(五子棋):
1、使用二维数组:
创建一个原始的二维数组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;
//输出原始的二维数组
System.out.println("原始的二维数组如下:");
for(int[] row:chessArr1){
//先foreach遍历每个一维数组(每一行是一个一维数组),再foreach遍历每个一维数组的值
for(int data:row){
System.out.printf("%d\t",data);
}
System.out.println();
}
Output:
原始的二维数组如下:
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
另外,java中foreach,可以认为是增强版的for语句循环,它可以减少代码量,格式:
for(元素类型type 元素变量value :遍历对象obj){
引用的java语句
}
2、使用稀疏数组:
稀疏数组的第一行,记录了二维数组的:行数、列数、非0数据的个数。
下面的行,则记录了非0数据(有效数据)的具体信息,格式:所在行(row)、所在列(col)、值(val)
将 二维数组 转 稀疏数组 的思路如下:
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++;
}
}
}
System.out.println("sum = " + sum);//sum = 2
2)创建对应的稀疏数组
int sparseArr [][] = new int [sum+1][3];//sum+1中的 +1 是为了记录稀疏数组有多少行。另外,列永远有3列,因为稀疏数组需要二维数组的:行、列、值
//给稀疏数组赋值
sparseArr[0][0] = 11;
sparseArr[0][1] = 11;
sparseArr[0][2] = sum;
//遍历二维数组,将非0的值存放到sparseArr中
int count = 0; //count 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];
}
}
}
//输出稀疏数组的形式
System.out.println();
System.out.println("得到的稀疏数组为:");
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();
Output:
得到的稀疏数组为:
11 11 2
1 2 1
2 3 2
将 稀疏数组 转 二维数组 的思路如下:
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]];
2)再读取稀硫数组后几行的数据 (从第二行开始),并赋给 原始的二维数组 即可
for(int i = 1; i < sparseArr.length; i ++){
chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
}
下面输出看一下结果:
//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();
}
Output:
恢复后的二维数组:
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
没毛病!
使用稀疏数组的好处?
通过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。