稀疏数组-数据结构-压缩算法

概述：

　　当一个数组中大部份元素为0，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组。

处理方式：

　　记录数组一共有几行几列,有多少不同值

　　把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序规模

 

public class main {

    //棋盘方式
    public static void main(String []args) {
        //创建一个二维数组11*11，规定：0：没有棋子，1：黑棋，2：白棋
        int [][]arr=new int [11][11];//创建一个行11列11的数组
        arr[1][2]=1;
        arr[2][3]=2;
        System.out.println("输出原始数组");
        for(int[] ip:arr){//因为打印的是二维数组所以要有两次的for循环
            for(int a:ip){
                System.out.print(a+"\t");
            }
            System.out.println();
        }


        //转换为稀疏数组保存：怎么样遍历有效值 创建一个稀疏数组保存方式
        //获取有效值的个数
        int sum=0;
        for(int i=0;i<11;i++){
            for(int j=0;j<11;j++){
                if(arr[i][j]!=0){
                    sum++;
                }
            }

        }
        System.out.println("有效值个数:"+sum);

        //2.创建一个稀疏数组
        int [][]arr2=new int [sum+1][3];//根据有效个数+1就是他的行数（因为计算有效个数的时候，标题列，他是不会计算的所以他要+1，把标题行算进去）,固定列为3列，因为无论有多少个数，我们都只需要行、列、值，这三个数据就可以了
        //打印稀疏数组的头部，图可以看上面的，坐标0就是头部
        arr2[0][0]=11;//存了多少行
        arr2[0][1]=11;//存了多少列
        arr2[0][2]=sum;//存了多少个有效值
        //遍历二维数组，将非0的值，存放稀疏数组中
        int count=0;//总共有多少个数,这个数值可以当做行
        for(int i=0;i<arr.length;i++){//原来的数组
            for(int j=0;j<arr[i].length;j++){//arr[i].length：arr数组中，每个i的值的length是多少
                if(arr[i][j]!=0){//遍历数组后，获取数组值，然后判断，如果获取到的值不等于0，那我们就把值存到稀疏数组中
                    count++;//计算不相同的数
                    arr2[count][0]=i;//count的第一个数出来后，他们里面的第0个值，就存放横坐标
                    arr2[count][1]=j;//他们里面的第1个值，就存放纵坐标
                    arr2[count][2]=arr[i][j];//他们里面的第2个值，就存放他的值
                }
            }

        }
        //输出稀疏数组
        System.out.println("输出稀疏数组");

        for(int i=0;i<arr2.length;i++){
            System.out.print(arr2[i][0]+"\t"+arr2[i][1]+"\t"+arr2[i][2]+"\t");//因为他只有0，1，2列
            System.out.println("第"+arr2[i][0]+"列"+"\t"+"第"+arr2[i][1]+"行"+"\t"+"值:"+arr2[i][2]+"\t");//因为他只有0，1，2列

        }
        System.out.println("还原稀疏数组");
        //1.读取稀疏数组的值
        int [][]arr3=new int [arr2[0][0]][arr2[0][1]];//[arr2[0][0]]:行，[arr2[0][1]]列
        //2.给其中的元素还原值
        for(int i=1;i<arr2.length;i++){
            //把arr2的值放在新数组里
            arr3[arr2[i][0]][arr2[i][1]]=arr2[i][2];//通过行列的坐标把arr2对应的值赋值给arr3，arr3通过arr2[i][0]坐标  arr2[i][1]坐标，获取到arr2[i][0]  arr2[i][1]元素的值

        }
        //3.打印还原后的数组
        System.out.println("输出原始数组");
        for(int[] ip:arr3){//因为打印的是二维数组所以要有两次的for循环
            for(int a:ip){
                System.out.print(a+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }

}