一、稀疏数组
稀疏数组就是压缩后的数组,方便存储。
二、需求分析
1.将原始二维数组,转换成稀疏数组
2.将转换后的稀疏数组保存到磁盘
3.读取磁盘中的用于保存稀疏数组的文件,并恢复稀疏数组
4.根据恢复的稀疏数组,转换为原始二维数组
三、Java代码实现
public class SparseArray {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建一个原始的二维数组11*11
//0:表示没有棋子,1表示黑子,2表示白子
int chessArr1[][] = new int[11][11];
chessArr1[1][2] = 1;
chessArr1[2][3] = 2;
//打印原始二维数组
System.out.println("原始的二维数组:");
for (int[] row : chessArr1) {
for (int data : row) {
//格式化打印
System.out.printf("%dt", data);
}
System.out.println("n"); //表示每打印完一行就换行
}
System.out.println("------------------------------------");
//将二维数组转换为稀疏数组
//1.先遍历二维数组,得到非0数据个数
//1.1 普通for循环遍历数组
int sum = 0;
// for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
// for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; j++) {
// if (chessArr1[i][j] != 0){
// sum++;
// }
// }
// }
//1.2 使用增强for,遍历数组
for (int[] row : chessArr1) {
for (int data : row) {
if (data != 0){
sum++;
}
}
}
// System.out.println(sum);
//2.根据sum创建稀疏数组
int sparseArr[][] = new int[sum + 1][3];
//给稀疏数组赋值
sparseArr[0][0] = chessArr1.length;
sparseArr[0][1] = chessArr1[0].length;
sparseArr[0][2] = sum;
//3.遍历二维数组,将二维数组的有效数据存储到稀疏数组中
int count = 0; //用于记录是第几个非零数据
for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
for (int j = 0; j < chessArr1[i].length; j++) {
if (chessArr1[i][j] != 0){
count++;
sparseArr[count][0] = i;
sparseArr[count][1] = j;
sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];
}
}
}
//打印稀疏数组
System.out.println("创建的稀疏数组:");
//1.1 使用【嵌套】增強for,
// for (int[] row : sparseArr) {
// for (int data: row) {
// System.out.printf("%dt", data);
// }
// System.out.println("n");
// }
//1.2 因为【稀疏数组比较小】,所以使用【单个】for循环,【减少时间复杂度】
for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
System.out.printf("%dt%dt%dtn", 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.读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建二维数组
int[][] chessArr2 = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][0]];
//2.读取稀疏数组后几行数据,并赋值给原始二维数组
for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][sparseArr.length - 1];
}
//打印恢复的二维数组
System.out.println("恢复的二维数组:");
for (int[] a : chessArr2) {
for (int b : a) {
System.out.printf("%dt", b);
}
System.out.println("n");
}
System.out.println("-------------------------------");
System.out.println("将稀疏数组保存到磁盘:");
//创建文件字节输出流对象
FileOutputStream fos = null;
OutputStreamWriter osw = null;
fos = new FileOutputStream("sparsearray.txt");
//创建转换流OutputStreamWriter对象,传入文件字节输出流,并指定编码格式
//OutputStreamWriter:是字符流转换为字节流的桥梁:可使用指定的charset将要写入流中的【字符编码成字节】。
osw = new OutputStreamWriter(fos, "utf-8");
System.out.println("数据写入中...");
for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
//void write(String str) 写入字符串
osw.write(sparseArr[i][0] + "," + sparseArr[i][1] + "," + sparseArr[i][2] + ",");
}
if (osw != null){
osw.close();
}
if (fos != null){
fos.close();
}
System.out.println("数据写入成功");
System.out.println("将稀疏数组文件由磁盘读取到内存:");
System.out.println("文件读取中...");
//创建文件字节输入流对象
FileInputStream fis = null;
InputStreamReader isr = null;
fis = new FileInputStream("sparsearray.txt");
//创建转换流InputStreamReader,构造方法中传递字节输入流和指定的编码格式
//InputStreamReader:是字节流通向字符流的桥梁:它使用指定的charset【读取字节并将其解码为字符】。
isr = new InputStreamReader(fis, "utf-8");
//创建字符缓冲数组,一次读取多个字符
char[] cs = new char[1024];
int len = 0;
System.out.println("读取的字符串为:");
String s = null;
while ((len = isr.read(cs)) != -1){
s = new String(cs, 0, len);
System.out.println(s);
}
if (isr != null){
isr.close();
}
if (fis != null){
fis.close();
}
System.out.println("数据读取成功");
System.out.println("稀疏数组恢复中...");
String[] s1 = s.split(",");
int[][] sparseArr1 = new int[s1.length / 3][3];
sparseArr1[0][0] = Integer.parseInt(s1[0]);
sparseArr1[0][1] = Integer.parseInt(s1[1]);
sparseArr1[0][2] = Integer.parseInt(s1[2]);
//遍历数组s1,为sparseArr1赋值
int count1 = 0;
for (int i = 3; i < s1.length; i+=3) {
count1++;
sparseArr1[count1][0] = Integer.parseInt(s1[i]);
sparseArr1[count1][1] = Integer.parseInt(s1[i+1]);
sparseArr1[count1][2] = Integer.parseInt(s1[i+2]);
}
System.out.println("还原后的稀疏数组为:");
for (int i = 0; i < sparseArr1.length; i++) {
System.out.printf("%dt%dt%dtn", sparseArr1[i][0], sparseArr1[i][1], sparseArr1[i][2]);
}
System.out.println("二维数组还原中...");
//1.读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建二维数组
int[][] chessArr3 = new int[sparseArr1[0][0]][sparseArr1[0][1]];
//2.读取稀疏数组后几行数据,并赋值给原始二维数组
for (int i = 1; i < sparseArr1.length; i++) {
chessArr3[sparseArr1[i][0]][sparseArr1[i][1]] = sparseArr1[i][2];
}
System.out.println("还原后的二维数组为:");
for (int[] a : chessArr3) {
for (int b : a) {
System.out.printf("%dt", b);
}
System.out.println("n");
}
}
}



