（一）Java数据结构之稀疏数组

package top.baikunlong.sparsearray;
import java.io.*;
/**
 * @author baikunlong
 * @date 2020/10/5 20:38
 * @apiNote
 */
public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        //创建原数组
        int[][] originArray = new int[11][11];
        //赋值
        originArray[1][2] = 1;
        originArray[2][3] = 2;
        int length = originArray.length;
        System.out.println("原数组：");
        //打印一下原数组并得到原数组有效的个数
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            for (int j = 0; j < length; j++) {
                System.out.print(originArray[i][j] + "  ");
                if (originArray[i][j] != 0) {
                    count++;
                }
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println("有效值个数：" + count);
        //创建稀疏数组，因为第一行是用来存 行列数 和 值个数（文件读取恢复稀疏数组时会用到这个数） 的，所以要多一行
        int[][] sparseArray = new int[count + 1][3];
        sparseArray[0][0] = length;
        sparseArray[0][1] = length;
        sparseArray[0][2] = count;
        //给稀疏数组赋值，把原数组里非零的值存起来
        int rowIndex=1;//这里需要一个行下标记录下当前存储第几行，第一行已经存了行列数和值个数，所以从第二行开始存
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            for (int j = 0; j < length; j++) {
                if (originArray[i][j] != 0) {
                    sparseArray[rowIndex][0]=i;
                    sparseArray[rowIndex][1]=j;
                    sparseArray[rowIndex][2]=originArray[i][j];
                    rowIndex++;
                }
            }
        }
        System.out.println("稀疏数组：");
        for (int i = 0; i < sparseArray.length; i++) {
            for (int j = 0; j < sparseArray.length; j++) {
                System.out.print(sparseArray[i][j]+"  ");
            }
            System.out.println();
        }
        //把稀疏矩阵存入文件SparseArray.data
        final String fileName = "SparseArray.data";
        File file = new File(fileName);
        try(FileOutputStream out = new FileOutputStream(file)) {
            int i = 0;
            for (; i < sparseArray.length-1; i++) {
                out.write((sparseArray[i][0]+"  "+sparseArray[i][1]+"  "+sparseArray[i][2]+"\n").getBytes());
            }
            //最后行不用回车
            out.write((sparseArray[i][0]+"  "+sparseArray[i][1]+"  "+sparseArray[i][0]).getBytes());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //==========================================================
        //到这里我们已经把原数组进行了压缩，使用稀疏数组进行存储，现在要开始读出来，并恢复成原数组
        try(BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(fileName))) {
            //读取第一行，用于创建稀疏数组
            String s = reader.readLine();
            String[] strings = s.split("  ");
            //注意，这里创建大小用到了第一行第三列那个 值个数 这个值，它加一就是行数了，列数固定还是三
            int[][] sparseArrayFromFile = new int[Integer.parseInt(strings[2])+1][3];
            //赋值第一行的数据，包含了行列式数和值个数
            sparseArrayFromFile[0][0]=Integer.parseInt(strings[0]);
            sparseArrayFromFile[0][1]=Integer.parseInt(strings[1]);
            sparseArrayFromFile[0][2]=Integer.parseInt(strings[2]);
            //开始读取下面的下标和值
            rowIndex=1;//行下标
            while ((s=reader.readLine())!=null){
                strings = s.split("  ");
                sparseArrayFromFile[rowIndex][0]=Integer.parseInt(strings[0]);
                sparseArrayFromFile[rowIndex][1]=Integer.parseInt(strings[1]);
                sparseArrayFromFile[rowIndex][2]=Integer.parseInt(strings[2]);
                rowIndex++;
            }
            //打印文件读取出来的稀疏数组
            System.out.println("打印文件读取出来的稀疏数组：");
            for (int i = 0; i < sparseArrayFromFile.length; i++) {
                for (int j = 0; j < sparseArrayFromFile.length; j++) {
                    System.out.print(sparseArrayFromFile[i][j]+"  ");
                }
                System.out.println();
            }
            //恢复原始数组
            int[][] recoveredArray = new int[sparseArrayFromFile[0][0]][sparseArrayFromFile[0][1]];
            for (int i = 1; i < sparseArrayFromFile.length; i++) {
                recoveredArray[sparseArrayFromFile[i][0]][sparseArrayFromFile[i][1]]=sparseArrayFromFile[i][2];
            }
            //打印恢复的数组
            System.out.println("打印恢复的数组");
            for (int i = 0; i < recoveredArray.length; i++) {
                for (int j = 0; j < recoveredArray.length; j++) {
                    System.out.print(recoveredArray[i][j]+"  ");
                }
                System.out.println();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}