数据结构入门篇
数据结构
数据结构包括:线性结构和非线性结构
线性结构
线性结构作为最常用的数据结构,其特点就是数据元素之间存在一对一的线性关系
线性结构有两种不同的存储结构,一种是顺序存储,另一种是链式存储。顺序存储的线性表称为顺序表,顺序表中的存储元素是连续的
链式存储的线性表称为链表,链表中的存储元素不一定是连续的,元素节点中存放数据元素以及相信元素的地址信息
线性结构常见的有数组、队列、链表、栈等
非线性结构
非线性结构有二维数组、多维数组、广义表、树、图等
稀疏数组
概念:当一个数组中大部分元素为0,或者为同一个值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组
稀疏数组的处理方法
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
数据结构
数据结构包括:线性结构和非线性结构
线性结构
- 线性结构作为最常用的数据结构,其特点就是数据元素之间存在一对一的线性关系
- 线性结构有两种不同的存储结构,一种是顺序存储,另一种是链式存储。顺序存储的线性表称为顺序表,顺序表中的存储元素是连续的
- 链式存储的线性表称为链表,链表中的存储元素不一定是连续的,元素节点中存放数据元素以及相信元素的地址信息
- 线性结构常见的有数组、队列、链表、栈等
非线性结构
非线性结构有二维数组、多维数组、广义表、树、图等
稀疏数组
概念:当一个数组中大部分元素为0,或者为同一个值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组
稀疏数组的处理方法
- 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
稀疏数组例子:
提供一个6*7的数组,如下表
0 | 0 | 0 | 22 | 0 | 0 | 15 |
0 | 11 | 0 | 0 | 0 | 17 | 0 |
0 | 0 | 0 | -6 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 39 | 0 |
91 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 28 | 0 | 0 | 0 | 0 |
二维数组 转 稀疏数组
思路:
- 遍历原始的二维数组,得到有效数据的个数sum
- 根据sum就可以创建稀疏数组 int[] sArray = new int[sum+1][3]
- 将二维数组的有效数据存入到稀疏数组
稀疏数组 转 二维数组
思路:
- 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,比如上面的例子int[] s2 = new int[6][7]
- 在读取稀疏数组后几行的数据,并赋值给原始的二维数组即可
操作练习
- public class SparseArray {
- public static void main(String[] args) throws IOException {
- //二维数组 转 稀疏数组
- int[][] map = new int[11][11];
- int sum = 1;//用来得到稀疏数组有效的行数
- map[1][2] = 2;
- map[2][3] = 3;
- System.out.println("原始数组为:");
- for (int[] m : map) {
- for (int v : m) {
- if(v != 0){
- sum++;
- }
- System.out.print(v+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- // System.out.println("sum="+sum);
- //创建稀疏数组
- int[][] sparseArray = new int[sum][3];
- sparseArray[0][0] = 11;
- sparseArray[0][1] = 11;
- sparseArray[0][2] = sum;
- int cnt = 0;
- for (int i = 0; i < map.length; i++) {
- for (int j = 0; j < map[i].length; j++) {
- if(map[i][j] != 0){
- ++cnt;
- sparseArray[cnt][0] = i;
- sparseArray[cnt][1] = j;
- sparseArray[cnt][2] = map[i][j];
- }
- }
- }
- //将稀疏数组保留到磁盘中
- FileWriter fw = new FileWriter(new File("d:/map.txt"));
- for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
- for (int j = 0; j < sparseArray[i].length; j++) {
- fw.write(sparseArray[i][j]+"\t");
- }
- fw.write("\r\n");
- }
- fw.close();
- int row = 0;//创建稀疏数组的大小
- String line = "";//一行数据
- BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(new File("d:/map.txt")));
- while((line = br.readLine())!= null){
- row++;
- }
- int sparseArray2[][] = new int[row][3];
- br.close();
- row = 0;//此时row用来记录行数
- //已经读完文件,所以要重新打开文件,文件指针回到首位
- br = new BufferedReader(new FileReader(new File("d:/map.txt")));
- while((line = br.readLine())!=null){
- String[] temp = line.split("\t");//每一行的数据由\t分隔开
- for(int j = 0; j < temp.length; j++){
- sparseArray2[row][j] = Integer.parseInt(temp[j]);
- }
- row++;
- }
- br.close();
- System.out.println("稀疏数组为:");
- for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
- for (int j = 0; j < sparseArray[i].length; j++) {
- System.out.print(sparseArray[i][j]+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- System.out.println("稀疏数组2为:");
- for (int i = 0; i < sparseArray2.length; i++) {
- for (int j = 0; j < sparseArray2[i].length; j++) {
- System.out.print(sparseArray2[i][j]+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- //稀疏数组 转 二维数组
- int[][] map2 = new int[sparseArray[0][0]][sparseArray[0][1]];
- for (int i = 1; i < sparseArray.length; i++) {
- map2[sparseArray[i][0]][sparseArray[i][1]] = sparseArray[i][2];
- }
- System.out.println("恢复后的二维数组:");
- for (int[] m2: map2) {
- for (int v2 : m2) {
- System.out.print(v2+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- }
- }
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