稀疏数组

介绍
稀疏数组是一种对普通二维数组进行简洁描述表达的数组,即将数据量庞大的普通二维数组进行压缩记录的一种手段,并不是所有二维数组都可以转换为稀疏数组,这里说的普通数组是指值无效数据量远大于有效数据量的数组。

示例
普通二维数组,如图

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

其转换后的稀疏数组形式如下:

11  11  2
1   2   1
2   4   2

通过转换后,将大量无效的数据进行过滤,只针对有效数据以及数组大小进行描述,从而压缩了数组的大小。

稀疏数组转换规则
1、遍历原始二维数组,得到有效数据个数sum,示例中sum为2
2、根据sum即可创建稀疏二维数组,sparseArr[sum+1][3]。“3”是固定数值,代表3列,从第二行开始,列从左往右分别代表 行,列,有效数据值,每行代表一个数据,进行原始数据的定位。稀疏数组第一行比较特殊,列从左往右分别代表原始数组的 行数,列数,有效数据个数,方便还原时知道原始数组大小。
3、将原始二维数组的有效数据存入稀疏数组。

注意:行与列是从0开始数,方便还原时,进行位置的查找。

原始数组还原规则
1、根据稀疏数组第一行初始化数组。
2、从第二行开始将有效数值还原进二维数组。

优势
原数组中存在大量的无效数据,占据了大量的存储空间,真正有用的数据却少之又少,压缩存储可以节省存储空间以避免资源的不必要的浪费,在数据序列化到磁盘时,压缩存储可以提高IO效率。

使用场景
棋局保存或还原。
主要是在二维空间上的位置记录。

有点不成熟的小想法
可以将稀疏数组扩展成4列,分别为 长,宽,高,有效数值。即可记录三维空间的位置。或者更大胆点,可以扩展多列,记录多维的位置。

原文地址:https://www.cnblogs.com/cowshed/p/12355274.html