数据结构与算法

210 阅读2分钟

第一天

了解常见算法与应用场景(五子棋问题):

1.约瑟夫问题

有n个人,指定从第k个人从1开始报数,报到第m的时候出列,在从第1开始报数,报到m的人出列。 求出列的顺序。

2.修路问题(最小生成树问题)

3.最短路径问题(弗洛伊德算法)

4.八皇后问题(回溯算法)

5.字符串替换问题(单链表)

6.五子棋问题(二维数组、稀疏数组)

要求能存档及读取记录的功能

稀疏数组:当一个数组中大部分的元素为0或者为同一个值时,可以用稀疏数组来保存该数组。
例:

第一行记录的是总共有几行、几列、几个非0数。后面的每一行记录每个非0数所在的位置(第几行、第几列,下标为0开始,所以对应的行列数要-1)以及值为多少。

代码实现:

package com.liaojia.sparsearray;

public class SparseArray {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		// 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表示蓝子
		
		int chessArr1[][] = new int[11][11];
		
		chessArr1[1][2] = 1;
		chessArr1[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: chessArr1)
		{
			for(int data: row)
			{
				System.out.printf("%d\t", data);
			}
			
			System.out.println();
		}
		
		// 将二维数组转化为稀疏数组的思想
		// 1.先遍历二维数组,找出非0数据的个数
		int sum = 0;
		for(int i = 0; i < 11; i++)
		{
			for(int j = 0; j < 11; j++)
			{
				if(chessArr1[i][j] != 0)
				{
					sum++;
				}
			}
		}
		// 2.创建稀疏数组
		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的值存放到sparseArr中
		int count = 0; // count用于记录是第几个非0数
		for(int i = 0; i < 11; i++)
		{
			for(int j = 0; j < 11; j++)
			{
				if(chessArr1[i][j] != 0)
				{
					count++;
					sparseArr[count][0] = i;
					sparseArr[count][1] = j;
					sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];
				}
			}
		}	
		// 输出稀疏数组的形式
		System.out.println();
		System.out.println("得到的稀疏数组:");
		for(int i = 0; i < sparseArr.length; i ++)
		{
			System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n", 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
		 * 2. 在读取稀疏数组的后几行的数据,并赋值给原始的二维数组即可
		 */
		int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
		
		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\t", data);
			}
			
			System.out.println();
		}	
	}
}

输出结果: