3.1 スパース sparsarray 配列
3.1.1 まず実際の需要を確認する
作成されたバックギャモン プログラムには、保存、終了、再読み込みの機能があります。
問題の分析：二次元配列の多くの値がデフォルト値0であるため、意味のないデータが大量に
記録される→スパース配列
3.1.2 基本的な紹介
配列内のほとんどの要素が 0 であるか、同じ値の配列である場合、スパース配列を使用して配列を保存できます。
スパース配列は によって処理されます。
- レコード配列には行と列が何行あり、異なる値が何個ありますか?
- 行、列、および異なる値を持つ要素の値を小規模な配列に記録することで、プログラムのサイズを削減します
スパース配列の例
3.1.3 応用例
- スパース配列を使用して、前の配列 (チェス盤、地図など) と同様の 2D 配列を維持します。
- スパース配列を保存し、元の 2 次元配列を復元します。
- 全体的な思考分析
- コード
/**
* 稀疏数组
*/
public class SparseArray {
/**
* 二维数组 转 稀疏数组的思路
* 1. 遍历 原始的二维数组，得到有效数据的个数 sum
* 2. 根据sum 就可以创建 稀疏数组 sparseArr int[sum + 1] [3]
* 3. 将二维数组的有效数据数据存入到 稀疏数组
* <p>
* 稀疏数组转原始的二维数组的思路
* <p>
* 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，比如上面的 chessArr2 = int [11][11]
* 2. 在读取稀疏数组后几行的数据，并赋给 原始的二维数组 即可.
*/
/**
* 有效数据的个数
*/
static int sum = 0;
public static void main(String[] args) {
//创建一个原始的二维数组 11*11
int chessArrSource[][] = new int[11][11];
//稀疏数组
int sparseArr[][] = null;
//转换后的 二维数组
int chessArrConvert[][] = null;
//1.默认棋盘
defaultChessBoard(chessArrSource);
//2.二维数组 转 稀疏数组
sparseArr = toSparseArray(chessArrSource, sparseArr);
//3.稀疏数组 转 二维数组
toDoubleDimensionalArray(sparseArr, chessArrConvert);
}
/**
* 1.默认棋盘
*
* @param chessArrSource
*/
public static void defaultChessBoard(int chessArrSource[][]) {
//0：没有棋子，1：黑棋子，2：蓝棋子
chessArrSource[1][2] = 1;
chessArrSource[2][3] = 2;
//输出原始的二维数组
System.out.println("原始的二维数组：");
/**
* 第一维的数组长度是：intArray.length;
* 第二维的数组长度是：intArray[index].length;
* 注： index即索引（下标）的意思。
*/
for (int[] row : chessArrSource) {
for (int data : row) {
System.out.printf("%d\t", data);
}
System.out.println();
}
}
/**
* 2.二维数组 转 稀疏数组
*/
public static int[][] toSparseArray(int chessArrSource[][], int sparseArr[][]) {
//2.二维数组 转 稀疏数组的思路
//2.1. 遍历 原始的二维数组，得到有效数据的个数 sum
for (int[] row : chessArrSource) {
for (int data : row) {
if (data != 0) {
sum++;
}
}
}
//2.2. 根据sum 就可以创建 稀疏数组 sparseArr int[sum + 1] [3]
sparseArr = new int[sum + 1][3];
sparseArr[0][0] = chessArrSource.length;//行数
sparseArr[0][1] = chessArrSource.length;//列数
sparseArr[0][2] = sum;//有效数据个数
//2.3. 将二维数组的有效数据数据存入到 稀疏数组
int count = 0;//count用于记录是第几个非0数据
for (int i = 1; i < chessArrSource.length; i++) {
for (int j = 1; j < chessArrSource.length; j++) {
if (chessArrSource[i][j] != 0) {
count++;
sparseArr[count][0] = i;
sparseArr[count][1] = j;
sparseArr[count][2] = chessArrSource[i][j];
}
}
}
//输出稀疏数组的形式
System.out.println();
System.out.println("稀疏数组：");
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]);
}
return sparseArr;
}
/**
* 3.稀疏数组 转 二维数组
*/
public static void toDoubleDimensionalArray(int sparseArr[][], int chessArrConvert[][]) {
//稀疏数组转原始的二维数组的思路
//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，比如上面的 chessArr2 = int [11][11]
chessArrConvert = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
//2. 在读取稀疏数组后几行的数据，并赋给 原始的二维数组 即可.
for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
chessArrConvert[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
}
//输出转换后的二维数组
System.out.println();
System.out.println("转换后的二维数组：");
for (int[] row : chessArrConvert) {
for (int data : row) {
System.out.printf("%d\t", data);
}
System.out.println();
}
}
}
原始的二维数组：
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
稀疏数组：
11 11 2
1 2 1
2 3 2
转换后的二维数组：
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
- 実行要件:
前述の要件に基づいて、スパース配列をディスクに保存します。たとえば、
map.data が元の配列を復元する場合、map.data を読み取って復元します。