一、基本簡介

1、基礎概念

在矩陣中，若數值為0的元素數目遠遠多于非0元素的數目，并且非0元素分布沒有規律時，則稱該矩陣為稀疏矩陣；與之相反，若非0元素數目占大多數時，則稱該矩陣為稠密矩陣。定義非零元素的總數比上矩陣所有元素的總數為矩陣的稠密度。

2、處理方式

1)、記錄數組一共有幾行幾列，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稀疏數組中，可以縮小程序代碼的復雜度。

3、圖解描述

稀疏數組表示 [0] 3 4 4 二維數組，3行，4列，4個非0的值； [1] 1 2 2 一行，2列的值是2； [2] 1 3 3 一行，3列的值是3； …以此類推

4、五子棋場景

使用稀疏數組描述 行 列 值 [0] 11 11 2 [1] 1 2 1 [2] 2 3 2

二、代碼實現

1、轉換流程

二維數組轉稀疏數組

1)、遍歷二維數組，得到非零元素的個數 2)、創建稀疏數組 3)、二維數組的非零元素寫入稀疏數組

稀疏數組轉二維數組

1)、讀取稀疏數組的首行，創建二維數組 2)、根據稀疏數組描述的有效元素，給二維數組賦值

2、代碼實現

1)、核心流程

1、棋盤：基于二維數組 2、二維數組轉稀疏數組 3、稀疏數組轉二維數組

2)、方法一：生成二維數組

public static int[][] printChess (){// 二維數組表示 11 * 11 的棋盤，0表示沒有棋,1表示 黑, 2 表示藍int chessArray[][] = new int[11][11];chessArray[1][2] = 1;chessArray[2][3] = 2;for (int[] row : chessArray) {for (int data : row) {System.out.printf("%d\t", data);}System.out.println();}return chessArray ; }

3)、方法二：轉為稀疏數組

public static int[][] convertTwoArray (int chessArray[][]){// 有效元素：先遍歷二維數組 得到非0數據的個數int unZeroSum = 0;for (int i = 0; i < 11; i++) {for (int j = 0; j < 11; j++) {if (chessArray[i][j] != 0) {unZeroSum++;}}}// 行：有效元素+1，列：3列int sparseArray[][] = new int[unZeroSum+1][3] ;sparseArray[0][0] = 11 ;// 0行0列值：11sparseArray[0][1] = 11 ;// 0行1列值：11sparseArray[0][2] = unZeroSum ;// 0行2列值：unZeroSum// 遍歷二維數組，將非0的值存放到稀疏數組中// unZeroCount 用于記錄是第幾個非0數據,也就是稀疏數組的行int unZeroCount = 0; //for (int i = 0; i < 11; i++) {for (int j = 0; j < 11; j++) {if (chessArray[i][j] != 0) {unZeroCount++;sparseArray[unZeroCount][0] = i;sparseArray[unZeroCount][1] = j;sparseArray[unZeroCount][2] = chessArray[i][j];}}}// 輸出稀疏數組的形式for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n",sparseArray[i][0],sparseArray[i][1],sparseArray[i][2]);}return sparseArray ; }

4)、方法三：轉為二維數組

public static void convertSparseArray (int sparseArray[][]){// 讀取稀疏數組首行創建二維數組==>> int chessArray[][] = new int[11][11];int chessArray[][] = new int[sparseArray[0][0]][sparseArray[0][1]] ;// 非零元素賦值給二維數組for(int i = 1; i < sparseArray.length; i++) {// 幾行、幾列、是什么值chessArray[sparseArray[i][0]][sparseArray[i][1]] = sparseArray[i][2];}// 打印二維數組for (int[] row : chessArray) {for (int data : row) {System.out.printf("%d\t", data);}System.out.println();} }

5)、主程序調用

public static void main(String[] args) {// 棋盤：基于二維數組int chessArray[][] = printChess () ;System.out.println("==========================");// 二維數組轉稀疏數組int sparseArray[][] = convertTwoArray(chessArray) ;System.out.println("==========================");// 稀疏數組轉二維數組convertSparseArray(sparseArray); }

三、源代碼地址

GitHub地址：知了一笑 https://github.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent 碼云地址：知了一笑 https://gitee.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent

總結

以上是生活随笔為你收集整理的JAVA描述算法和数据结构(01)：稀疏数组和二维数组转换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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