Java数据结构之稀疏数组的实现与应用

/**
 * @author 兴趣使然黄小黄
 * @version 1.0
 * 二维数组转稀疏数组、稀疏数组还原二维数组的实现
 */
public class SparseArray {

    public static void main(String[] args) {
        //先创建原始二维数组
        int[][] originalArray = new int[10][10];
        originalArray[0][4] = 1;
        originalArray[0][8] = 1;
        originalArray[1][5] = 1;
        originalArray[1][7] = 1;
        originalArray[4][8] = 1;
        originalArray[5][5] = 1;
        originalArray[7][2] = 1;
        originalArray[8][7] = 1;
        //输出原始的二维数组
        System.out.println("原始的二维数组:");
        for (int[] row: originalArray) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }

        //将二维数组转成稀疏数组
        //1.遍历二维数组，得到非0的有效数据的个数
        int amount = 0;
        for (int i = 0; i < originalArray.length; i++) {
            for (int j = 0; j < originalArray[i].length; j++) {
                if (originalArray[i][j] != 0){
                    amount++;
                }
            }
        }
        System.out.println("amount = " + amount);
        //2.创建对应的稀疏数组 sparseArray[amount+1][3], 并初始化稀疏数组第一行的数据
        //第一行第一列: 原数组的行数   第一行第二列: 原数组的列数  第一行第三列: 原数组的有效数据个数
        int[][] sparseArray = new int[amount + 1][3];
        sparseArray[0][0] = 10;
        sparseArray[0][1] = 10;
        sparseArray[0][2] = amount;
        //3.遍历二维数组,将非0值存储进稀疏数组
        int count = 0; //用于记录是第几个非零数据
        for (int i = 0; i < originalArray.length; i++) {
            for (int j = 0; j < originalArray[i].length; j++) {
                if (originalArray[i][j] != 0){
                    count++;
                    sparseArray[count][0] = i; //记录所在行
                    sparseArray[count][1] = j; //记录所在列
                    sparseArray[count][2] = originalArray[i][j]; //记录值
                }
            }
        }
        //输出稀疏数组
        System.out.println("稀疏数组:");
        for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
                System.out.printf("%d\t%d\t%d\n", sparseArray[i][0], sparseArray[i][1], sparseArray[i][2]);
        }

        //将稀疏数组恢复成为二维数组
        //1.根据稀疏数组的第一行初始化二维数组
        int[][] recoveredArray = new int[sparseArray[0][0]][sparseArray[0][1]];
        //2.读取稀疏数组的后面行数据，赋值给原始二维数组
        for (int i = 1; i < sparseArray.length; i++) {
            recoveredArray[sparseArray[i][0]][sparseArray[i][1]] = sparseArray[i][2];
        }
        //输出二维数组
        System.out.println("恢复后的二维数组:");
        for (int[] row: recoveredArray) {
            for (int data : row) {
                System.out.printf("%d\t", data);
            }
            System.out.println();
        }
    }
}