java 稀疏数组

1、概念

      当一个二维数组中大部分元素为0或则为同一个值时，可以使用稀疏数组保存这个二维数组

2、处理方式

      1）稀疏数据的第一行分别存二维数组的几行几列以及二维数据中不为0的元素个数

       2）将二维数据的行列几元素值存放到稀疏数组中

 3、示例 

      原数组如下：

 　　

　　转换为稀疏数组如下：

　　

4、java代码实现如下

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public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("-------------------申明一个二维数据------------------------");
        //1.申明一个普通的二维数组代表围棋棋盘 数组的值为0时表示空白，为1时表示白子，为2时表示黑子
        int[][] chessArray = new int[11][11];
        chessArray[1][2] = 1;
        chessArray[2][3] = 2;
        chessArray[3][4] = 2;

        //2.遍历普通二维数组，并在控制台打印出来
        for (int[] row :chessArray) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("------------------二维数据转稀疏数据-------------------------");

        //将普通二维数组转换为稀疏数组
        //1.遍历普通二维数组，获取不为0的数值个数
        int sum = 0;
        for (int[] row :chessArray) {
            for (int data : row) {
                if(data != 0){
                    sum ++;
                }
            }
        }

        //2.声明一个稀疏数组，并且将第一行赋值
        int[][] sparseArray = new int[sum + 1][3];
        sparseArray[0][0] = 11;
        sparseArray[0][1] = 11;
        sparseArray[0][2] = sum;

        //3.给稀疏数组其余行赋值
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if(chessArray[i][j] != 0){
                    count ++;
                    sparseArray[count][0] = i;
                    sparseArray[count][1] = j;
                    sparseArray[count][2] = chessArray[i][j];
                }
            }
        }

        //3.遍历稀疏数组
        for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
            System.out.printf("%d\t%d\t%d\t", sparseArray[i][0], sparseArray[i][1], sparseArray[i][2]);
            System.out.println();
        }

        String fileName = "D:\\MyProject\\DataStructures\\src\\resource\\map.data";
        //4.保存稀疏数组到文件中
        writeSpareToFile(sparseArray, fileName);

        System.out.println("------------------稀疏数据转二维数据-------------------------");

        //将稀疏数组转为普通二维数组
        //1.从文件中获取稀疏数组数据
        int[][] sparseArray1 = readFileToSpare(fileName);

        //2.通过稀疏数据的第一行声明一个普通二维数据
        int[][] chessArray1 = new int[sparseArray1[0][0]][sparseArray1[0][1]];

        //3.遍历稀疏数据赋值给普通二维数据
        for (int i = 1; i < sparseArray1.length; i++) {
            chessArray1[sparseArray1[i][0]][sparseArray1[i][1]] = sparseArray1[i][2];
        }

        //4.遍历普通二维数组
        for (int[] array : chessArray1) {
            for (int data : array) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }
    }

    /**
     * @description: 将稀疏数据写入文件中
     * @param sparseArray
     * @param fileName
     * @return: void
     * @author: sukang
     * @date: 2019/12/25 17:10
     */
    public static void writeSpareToFile(int[][] sparseArray, String fileName){
        File file = new File(fileName);
        FileWriter fw = null;
        BufferedWriter bw = null;
        try {
            fw = new FileWriter(file);
            bw = new BufferedWriter(fw);
            for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
                StringBuffer sb = new StringBuffer();
                for (int j = 0; j < sparseArray[i].length; j++) {
                    sb.append(sparseArray[i][j] + " ");
                }
                sb.append("\r\n");
                bw.write(sb.toString());
                bw.flush();
            }
        } catch ( IOException e ) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if(bw != null){
                    bw.close();
                }
                if(fw != null){
                    fw.close();
                }
            } catch ( IOException e ) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * @description: 从文件中读取稀疏数组
     * @param fileName
     * @return: int[][]
     * @author: sukang
     * @date: 2019/12/26 14:29
     */
    public static int[][] readFileToSpare(String fileName){
        int[][] spare = {};
        File file = new File(fileName);
        FileReader fr = null;
        BufferedReader br = null;
        try {
            List<String> strs = new ArrayList<>();

            fr = new FileReader(file);
            br = new BufferedReader(fr);
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null){
                strs.add(line);
            }

            spare = new int[strs.size()][strs.get(0).split(" ").length];
            for (int i = 0; i < strs.size(); i++) {
                String[] str = strs.get(i).split(" ");
                for (int j = 0; j < str.length; j++) {
                    spare[i][j] = Integer.parseInt(str[j]);
                }
            }

        } catch ( FileNotFoundException e ) {
            e.printStackTrace();
        } catch ( IOException e ) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                if(br != null){
                    br.close();
                }
                if(fr != null){
                    fr.close();
                }
            } catch ( IOException e ) {
                e.printStackTrace();
            }

            return spare;
        }
    }
}