稀疏数组

理论补充

运用场景：当一个数组中大部分元素为0，或者为统一值的数组时。可以使用稀疏数组压缩数组释放占用的内存空间。
思想：第一行存储原数组：行，列，值。后续行存储原数组数据所在行，列，值。
稀疏数组大小：（x+1）*3。（x为原数组内的数组大小）

代码实现（包含持久化实现）

1.关键压缩算法逻辑

package com.b0.a1_1sparseArray;import com.b0.utils.SparseArrayUtils;/*** @author B0* @create 2022 09 20 9:47* @description 稀疏数组实现*/
public class SparseArray {public static void main(String[] args) {//1.创建并初始化稀疏数组int chessArr[][] = new int[11][11];//2.随机给稀疏数组赋值chessArr[1][2] = 1;chessArr[2][3] = 2;chessArr[3][4] = 3;//3.遍历输出原始数组,得到非0个数System.out.println("======原始二维数组======");int count=0;for (int[] ints : chessArr) {for (int anInt : ints) {if (anInt!=0){count++;}System.out.print(anInt+"\t");}System.out.println("");}//4.创建稀疏数组int sparseArray[][] = new int[count+1][3];//第一列存储数组整体信息sparseArray[0][0] = 11;sparseArray[0][1] = 11;sparseArray[0][2] = count;//5.遍历数组，取出非零值count = 0;//初始化countfor (int i = 0; i < 11; i++) {for (int j = 0; j < 11; j++) {if (chessArr[i][j]!=0){count++;sparseArray[count][0] = i;sparseArray[count][1] = j;sparseArray[count][2] = chessArr[i][j];}}}//6.输出稀疏数组System.out.println("========稀疏数组=========");for (int[] ints : sparseArray) {for (int anInt : ints) {System.out.print(anInt+"\t");}System.out.println("");}//存入稀疏数组(持久化)和取出SparseArrayUtils sau = new SparseArrayUtils();sau.saveArray(sparseArray,"D:\\就业准备\\1.就业课程\\3.数据结构\\javaCode\\map.txt");int[][] sparseArray2 = sau.readArray("D:\\就业准备\\1.就业课程\\3.数据结构\\javaCode\\map.txt");//7.复原稀疏数组int[][] chessArr2 = new int[sparseArray[0][0]][sparseArray[0][1]];for (int i = 1; i < sparseArray.length-1; i++) {chessArr2[sparseArray2[i][0]][sparseArray2[i][1]] = sparseArray2[i][2];}//8.输出复原数组System.out.println("======复原后稀疏数组======");for (int[] ints : chessArr2) {for (int anInt : ints) {System.out.print(anInt+"\t");}System.out.println("");}}
}

2.持久化工具类编写

package com.b0.utils;import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** @author B0* @create 2022 09 20 11:07* @description*/
public class SparseArrayUtils {/*** 写入文件* @param array* @param path*/public void saveArray(int[][] array,String path){//创建文件输入流FileWriter fw = null;try {//写入文件路径以及文件名File file = new File(path);if (!file.exists()){file.createNewFile();}//把文件写入字节流fw = new FileWriter(file);//循环遍历数组写入for (int[] ints : array) {for (int i=0;i<array.length-2;i++) {fw.write(ints[i]+"\t");}//最后一行不加\tfw.write(ints[array[0].length-1]+"");fw.write("\n");}//刷新流fw.flush();} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}finally {try {//如果fw不为空，将其关闭if(fw!=null){fw.close();}} catch (IOException e) {throw new RuntimeException(e);}}}/*** 读取数组的方法* @param path* @return*/public int[][] readArray(String path){//声明字符流FileReader fr = null;//声明字符缓冲流BufferedReader br = null;//定义二维数组int[][] sparseArr = null;try {fr = new FileReader(path);br = new BufferedReader(fr);//创建一个集合用来读取文件数据List<String> list = new ArrayList<>();//存放一行数据String lineStr;//逐行读取while ((lineStr = br.readLine())!=null){list.add(lineStr);}//获取文件行数int lineNum = list.size();//获取文件列数String s = list.get(0);int columNum = s.split("\t").length;//根据行列创建数组sparseArr = new int[list.size()][columNum];//记录输出当前行数int count = 0;//遍历集合，将集合中的数据存入数组中for (String str : list) {String[] strs = str.split("\t");for (int i = 0; i < columNum; i++) {sparseArr[count][i] = Integer.parseInt(strs[i]);}count++;}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}finally {//关闭字符输入流try {if (fr != null) {fr.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (br != null) {br.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}//返回稀疏数组return sparseArr;}
}

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