尚硅谷数据结构和算法01-数据结构介绍和稀疏数组

一、数据结构组成

包括：线性结构和非线性结构

1、线性结构

特点：数据元素之间存在一对一的线性关系

存储结构：

顺序存储：顺序表，存储元素是连续的

链式存储：链表，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邻元素的地址信息

常见：数组、队列、链表和栈

2、非线性结构

包括：二维数组、多维数组，广义表，树结构，图结构

二、稀疏数组

1、应用场景：

基本介绍：

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。

处理方法：

（1）记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值

（2）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

2、稀疏数组转换的思路分析

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spareseArr int[sum+1][3]

（3）将二维数组的有效数据存入到稀疏数组

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]

（2）再读取稀疏数组后几行的数据，并赋给原始的二维数组即可。

3、代码实现

//创建一个原始的二维数组11*11
//0:表示没有棋子，1：黑色，2：蓝色
int chessArr [][] = new int[11][11];
chessArr[1][2]=1;chessArr[2][3]=2;
//输出原始的二维数组
System.out.println("原始的二维数组~~");
for (int[] row : chessArr){
          
       
    for (int data : row){
          
           
        System.out.printf("%d	",data);
    }    
    System.out.println();
}
//将二维数组转稀疏数组的思路
//1.先遍历二维数组得到非0数据的个数
int sum = 0;
for (int i=0;i<11;i++){
          
       
    for(int j=0;j<11;j++){
          
           
        if (chessArr[i][j]!=0){
          
               
            sum++;        
        }    
    }
}
System.out.println("sum="+sum);
//2.创建对应的稀疏数组
int[][] sparseArr = new int[sum+1][3];
//给稀疏数组赋值
sparseArr[0][0]=11;sparseArr[0][1]=11;sparseArr[0][2]=sum;
//遍历二维数组，将非0的值存入稀疏数组
sparseArr中int count = 0;for (int i=0;i<11;i++){
          
       
    for(int j=0;j<11;j++){
          
           
        if (chessArr[i][j]!=0){
          
               
            count++;            
            sparseArr[count][0]=i;            
            sparseArr[count][1]=j;            
            sparseArr[count][2]=chessArr[i][j];        
        }    
    }
}
//输出稀疏数组的形式
System.out.println();
System.out.println("得到的稀疏数组为~~");
for (int i=0;i<sparseArr.length;i++){
          
       System.out.printf("%d	%d	%d	
",sparseArr[i][0],sparseArr[i][1],sparseArr[i]  [2]);
                                    }
System.out.println();
//将稀疏数组==》恢复成原始的二维数组
/**
* （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）再读取稀疏数组后几行的数据，并赋给原始的二维数组即可。 
*/
//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
int [][] chessArr2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
//2.再读取稀疏数组后几行的数据(从第二行开始），并赋给原始的二维数组即可。
for (int i=1;i<sparseArr.length;i++){
          
       
    chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];
}
//输出恢复后的二维数组
System.out.println("恢复后的二维数组~~");
for (int[] row : chessArr2){
          
       
    for (int data : row){
          
           
        System.out.printf("%d	",data);    
    }    
    System.out.println();
}

补充：

%d

代表tab键，一般默认就是8个位置，如果输出“1”的话，它后面会输出7个空格来占满8个位置，输 出“12345678”的话，他就不会输出空格来占位置了。