数据结构与算法-稀疏数组

news2024/11/15 8:44:50

Java高级系列文章前言

本文章涉及到数据结构与算法的知识,该知识属于Java高级阶段,通常为学习的二阶段,本系列文章涉及到的内容如下(橙色框选内容):
在这里插入图片描述
本文章核心是教学视频,所以属于个人笔记,非商用。

文章结构

标识

本系列文章中记录的数据结构与算法都会多多少少用到一些Java的API,这些API只会一笔带过,主要还是看逻辑思路。

大标题
	小标题
		文本内容和图片内容... 70%/30%
			图片说明(加重)
				逻辑思路和次要说明
			文本说明(普通文本)
				主要说明和补充

内容结构

大标题
	介绍
	英文单词关键字陈列(有时会省略)
		代码块...
	思路引入
	思路解析
	源码
		代码展示 二级标题
		图文说明 二级标题

稀疏数组

介绍

稀疏数组的思路是保存数组中有效数据的行索引、列索引和值,记录数组一共有几行几列,有多少个不同的值,把具有不同值的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模。

英文单词关键字陈列

书写习惯:XxxYyyZzz(Java类驼峰语法)
格式:英文单词 -> 中文翻译 -> 空耳(个人习惯)

SparseArray -> 稀疏数组 -> 死怕死阿瑞
Chess -> 棋盘 -> 拆死
Recovery -> 恢复 -> 瑞卡佛瑞

思路引入

假设我们创建了一个二维数组,该二维数组是11*11大小,整形类型的,默认值为0,所以就呈现为一个11*11的抽象二维棋盘(由0组成的矩阵棋盘)。
如果下面棋盘是一个五子棋游戏,那么该游戏有存盘和读盘的功能,我们需要保存用户下棋的位置,并且下次用户读取进度时进行恢复,那么因为二维数组默认值是0,可以说很多地方都是0,我们如果全部保存棋盘位置,则非常浪费空间和资源,因为保存默认值是没有意义的,我们需要只保存用户下棋的位置,然后用保存的位置来恢复先前进度。
二维数组组成的棋盘
在这里插入图片描述

思路解析

我们可以提取出棋盘上不为0的值,此处假设为只有1和2是和0不同的值,我们只保存1和2,将1和2保存到另一个数组中,我们可以使用新数组来记录原数组的行、列和有多少个不为0的值。
新数组的第一列表示原数组行、第二列表示原数组列、第三列表示原数组的元素值。
此处我们新数组是要记录原数组的行、列、值总量,所以新数组的第一行保存的是:原数组行大小、原数组列大小、原数组不为0的值的个数。
从第二行开始,就是记录不为0的值在原数组几行几列什么值。
稀疏数组是一个固定的三列数组,其行数并不固定,第一行是必有的。
三列:1->原数组行数 2->原数组列数 3->原数组值数
1.初始化的二维数组棋盘
在这里插入图片描述
2.转为稀疏数组
在这里插入图片描述

源码

代码展示

package SparseArray;

public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        //创建棋盘,初始化为6行4列的整形二维数组
        int chessArr[][] = new int[6][4];
        chessArr[0][2] = 1;//添加第一个元素
        chessArr[1][1] = 2;//添加第二个元素
        chessArr[2][2] = 1;//添加第三个元素
        chessArr[4][3] = 2;//添加第四个元素
        //遍历输出原二维数组到控制台
        System.out.println("原二维数组:");
        for (int arr[] : chessArr) {
            for (int item : arr) {
                System.out.printf("%d\t", item);
            }
            System.out.println();//每输出一行就换一行
        }
        //将原二维数组转换为稀疏数组
        //1.先遍历出不为0的值的数量
        int sum = 0;//用于记录原二维数组中非0值的数量 该变量值为稀疏数组的行数
        for (int i = 0; i < chessArr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr[i].length;j++) {
                if (chessArr[i][j] != 0) {//遍历到不为0的值就让sum自增1
                    sum++;
                }
            }
        }
        //System.out.println("sum = " + sum); sum = 4
        //2.创建对应的稀疏数组
        int sparseArr[][] = new int[sum+1][3];
        //给稀疏数组赋值
        //稀疏数组的第一行是记录原二维数组信息的
        sparseArr[0][0] = chessArr.length;//相当于 int[6]
        sparseArr[0][1] = chessArr[0].length;//相当于 int[6][4]
        sparseArr[0][2] = sum;//相当于 4
        //遍历二维数组,将非0的值存放到稀疏数组中
        //创建一个变量,用于记录存到稀疏数组中第几个非0数据
        int count = 0;//
        for (int i = 0; i < chessArr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < chessArr[i].length;j++) {
                if (chessArr[i][j] != 0) {//遍历到不为0的值就保存到稀疏数组中
                    count++;//表示遍历到了一个非0的数据,直接自增一次,然后开始执行添加
                    sparseArr[count][0] = i;//i表示的是当前循环到的行数
                    sparseArr[count][1] = j;//i表示的是当前循环到的列数
                    sparseArr[count][2] = chessArr[i][j];//表示的是当前循环到的元素值
                }
            }
        }
        System.out.println("=====分割线=====");
        System.out.println("稀疏数组:");
        System.out.println("行\t列\t值\t");//表头
        //遍历输出原二维数组到控制台
        for (int arr[] : sparseArr) {
            for (int item : arr) {
                System.out.printf("%d\t", item);
            }
            System.out.println();//每输出一行就换一行
        }
        System.out.println("=====分割线=====");
        //将稀疏数组恢复成原二维数组
        int recoveryArrRow = sparseArr[0][0];
        int recoveryArrCol = sparseArr[0][1];
        int recoveryArr[][] = new int[recoveryArrRow][recoveryArrCol];
        //输出初始化后的恢复数组(无数据,但大小恢复了)
        System.out.println("恢复原二维数组(无数据):");
        for (int arr[] : recoveryArr) {
            for (int item : arr) {
                System.out.printf("%d\t", item);
            }
            System.out.println();//每输出一行就换一行
        }
        System.out.println("=====分割线=====");
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++){//从稀疏数据的第二行开始遍历,因为第一行保存的是信息
            recoveryArr[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
        }
        //再次遍历,此时是恢复了数据的数组
        System.out.println("恢复后的原二维数组:");
        for (int arr[] : recoveryArr) {
            for (int item : arr) {
                System.out.printf("%d\t", item);
            }
            System.out.println();//每输出一行就换一行
        }
    }
}

图文说明

1.创建原二维数组和添加一些数据
在这里插入图片描述
2.遍历得出不为0数据的个数并初始化稀疏数组
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
3.将不为0的数据添加到稀疏数组中
在这里插入图片描述
此处遍历输出忽略,上面源码中有写。
4.将稀疏数组恢复成原二维数组(无数据)
在这里插入图片描述
5.将稀疏数组恢复成原二维数组
在这里插入图片描述
此处遍历输出忽略,上面源码中有写。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/187713.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

深度卷积对抗神经网络 基础 第六部分 缺点和偏见 GANs Disadvantages and Bias

深度卷积对抗神经网络 基础 第六部分 缺点和偏见 GANs Disadvantages and Bias GANs 综合评估 生成对抗网络&#xff08;英语&#xff1a;Generative Adversarial Network&#xff0c;简称GAN&#xff09;是非监督式学习的一种方法&#xff0c;透过两个神经网络相互博弈的方式…

实体对齐(三):RNM

一.摘要 实体对齐旨在将来自不同知识图&#xff08;KG&#xff09;的具有相同含义的实体联系起来&#xff0c;这是知识融合的重要步骤。 现有研究侧重于通过利用知识图谱的结构信息学习实体嵌入来进行实体对齐。这些方法可以聚合来自相邻节点的信息&#xff0c;但也可能带来来…

从软件开发角度看待PCI和PCIe

从软件开发角度看待PCI和PCIe 文章目录从软件开发角度看待PCI和PCIe参考资料&#xff1a;一、 最容易访问的设备是什么二、 地址空间的概念三、 理解PCI和PCIE的关键3.1 地址空间转换3.2 PCI接口速览3.3 PCIe接口速览四、 访问PCI/PCIe设备的流程4.1 PCI/PCIe设备的配置信息4.2…

特斯拉2022全年财报摘要

重点一览一、盈利方面 2022全年营业利润率为16.8%&#xff0c;其中第四季度为16.0% 2022全年GAAP营业利润为137亿美元&#xff0c;其中第四季度为39亿美元 2022全年GAAP净利润为126亿美元&#xff0c;其中第四季度为37亿美元 2022全年非GAAP净利润为141亿美元&#xff0c;其中…

MySQL中的多表联合查询

目录 一.介绍 数据准备 交叉连接查询 内连接查询 外连接 子查询 特点 子查询关键字 all关键字 any关键字和some关键字 in关键字 exists关键字 自关联查询 总结 一.介绍 多表查询就是同时查询两个或两个以上的表&#xff0c;因为有的时候用户在查看数据的时候,需要…

四足机器人发展史及机器人盘点

四足机器人发展史及机器人盘点 本文翻译整理自文章 四足行走机器人发展综述 20世纪初前后 1870 CHebyshev(沙俄)发明了第一个行走机构, 将旋转运动转换为匀速平动运动. - 由于连接机构形似希腊字母λ, 该连杆命名为λ机构. - 可在平面运动, 没有独立的腿部运动 - Rygg(美国…

windows下nodejs下载及环境变量配置,运行vue项目

文章目录1.下载安装node.js2.环境变量配置&#xff08;重点&#xff09;3.切换镜像源切换yarn作为主力命令1.下载安装node.js 1.https://registry.npmmirror.com/binary.html 搜索node&#xff0c;下载对应的版本&#xff0c;安装即可。一路next&#xff0c;路径选择自己想放置…

与string容易混淆的类——StringBuilder

目录 StringBuilder类概述及其构造方法 StringBuilder类的常用方法 StringBuilder类练习 StringBuilder类概述及其构造方法 StringBuilder类概述–我们如果对字符串进行拼接操作&#xff0c;每次拼接&#xff0c;都会构建一个新的String对象&#xff0c;既耗时&#xff0c;…

verilog图像算法实现与仿真(流程和实现)

【声明&#xff1a;版权所有&#xff0c;欢迎转载&#xff0c;请勿用于商业用途。 联系信箱&#xff1a;feixiaoxing 163.com】 前面我们谈到了fpga&#xff0c;谈到了用pythoncv2实现图像算法&#xff0c;直到现在才算是慢慢进入了正题。毕竟用verilog实现图像算法&#xff0c…

HalfEdge半边数据结构详解

我们可以将离散表面表示为多边形网格。 多边形网格可以被认为是图&#xff08;具有顶点和顶点之间的边&#xff09;加上面列表&#xff0c;其中面是边的环。 推荐&#xff1a; 使用 NSDT场景设计器 快速搭建 3D场景。 下面&#xff0c;我们将网格指定为顶点列表和面列表&#…

【博学谷学习记录】大数据课程-学习第四周总结

分布式技术 为什么需要分布式 计算问题 无论是我们在学校刚开始学编程&#xff0c;还是在刚参加工作开始处理实际问题&#xff0c;写出来的程序都是很简单的。因为面对的问题很简单。以处理数据为例&#xff0c;可能只是把一个几十K的文件解析下&#xff0c;然后生成一个词频…

Python正则表达式所有函数详解

文章目录1 fullmatch2 match3 search4 findall5 finditer6 split7 sub8 compile本篇博客主要讲解正则表达式相关的函数&#xff0c;均不涉及复杂的正则表达式语法。如需了解正则表达式语法&#xff0c;请参考下面的文章&#xff1a;Python正则表达式语法详解1 fullmatch Pytho…

96. BERT预训练代码

利用实现的BERT模型和从WikiText-2数据集生成的预训练样本&#xff0c;我们将在本节中在WikiText-2数据集上对BERT进行预训练。 import torch from torch import nn from d2l import torch as d2l首先&#xff0c;我们加载WikiText-2数据集作为小批量的预训练样本&#xff0c;…

Logstash:如何使用 Logstash 解析并摄入 JSON 数据到 Elasticsearch

在我之前的文章 “Logstash&#xff1a;Data 转换&#xff0c;分析&#xff0c;提取&#xff0c;丰富及核心操作” 有涉及到这个话题。今天我想使用一个具体的例子来更深入地展示。 准备数据 我们先来把如下的数据拷贝下来&#xff0c;并保存到一个叫做 sample.json 的文件中。…

OS 学习笔记(5) 操作系统的体系结构

OS 学习笔记(5) 操作系统的体系结构 王道OS 1.4 操作系统的体系结构 文章目录OS 学习笔记(5) 操作系统的体系结构知识总览分层结构模块化操作系统的内核大内核 vs 微内核知识回顾与重要考点外核王道chap1 回顾英文表达、术语积累&#xff08;《操作系统概念》第九版、ostep 《O…

电子模块|心率血氧传感器模块MAX30102及其驱动代码

电子模块|心率血氧传感器模块MAX30102及其驱动代码实物照片模块简介工作原理原理图及引脚说明STM32软件驱动IIC通信代码数值转换代码main函数结果实物照片 模块简介 MAX30102是一个集成的脉搏血氧仪和心率监测仪生物传感器的模块。 它集成了一个红光LED和一个红外光LED、光电…

【经济学】MIT 微观经济学 Microeconomoics

MIT 微观经济学P1 Introduction and Supply & Demand约束优化和机会成本供给和需求P1 Introduction and Supply & Demand 约束优化和机会成本 微观经济学是研究如何个人和公司做决定在一个稀缺的世界。稀缺性是微观经济的驱动力。 微观经济学是一系列约束优化练习&a…

Hadoop安全之Kerberos

简介 安全无小事&#xff0c;我们常常要为了预防安全问题而付出大量的代价。虽然小区楼道里面的灭火器、消防栓常年没人用&#xff0c;但是我们还是要准备着。我们之所以愿意为了这些小概率事件而付出巨大的成本&#xff0c;是因为安全问题一旦发生&#xff0c;很多时候我们将…

自学数据分析——数据分析方法和模型

一、数据分析方法 数据分析的思维需要培养&#xff0c;先模仿别人&#xff0c;从模仿者到创造者。首先需要建立数据的敏感性&#xff0c;能快速了解数据在说什么&#xff0c;下面我们以抖音教育直播为例&#xff0c;首先来了解核心指标&#xff0c;以及各个指标所表示的含义。…

17.Stream流

目录 一.Stream流 1.1 什么是Stream流 1.2 Stream流思想 1.3 Stream流的三类方法 1.4 获取Stream流 1.4.1 集合获取Stream流的方式 1.4.2 数组获取Stream流的方式 1.5 中间方法 1.6 终结方法 1.7 收集Stream流 1.7.1 什么是收集Stream流 1.7.2 收集方法 一.Stream流…