稀疏矩阵

有的时候我们需要将二维数组进行压缩, 实现资源的充分利用
比如: a[4][4]={
1, 2, 0, 0
4, 0, 0, 3
0, 5
};
数组为0的空间都是没有利用的, 所以就需要将为的地方进行压缩
功能实现查找, 转置
重要的代码都在下面, 注释也写了

声明如下:

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "稀疏矩阵-define-结构体.h"// 结构体 1 , 储存数组的位置以及数字struct Note{    ElemType num;    // 两个用来储存行号和列号    int i_Note;    int j_Note;};// 存储标号struct NUM{    // i_times用来储存二维数组每行所出现的次数    // i_num用来储存每行的第一个数在稀疏矩阵里的位置    int *i_times;    int *i_num;};struct P_Note{    // 析构    ~P_Note()    {        delete[]P_NUM->i_num;        delete[]P_NUM->i_times;        delete P_NUM;        delete[]a;    }    struct Note * a;    struct NUM * P_NUM;    // 储存数组的边界大小    int i_P_Note_Max;    int j_P_Note_Max;    // 储存非零的元素个数    int num;};// 构造void Creat(P_Note &note, int i_p, int j_p);// 创造稀疏矩阵, 对其进行初始化void Creat_P_Note(P_Note &, ElemType p[][N], int i_p, int j_p);// 进行转置void Transpose_P_Note(P_Note &, P_Note &);// 查找ElemType Find(P_Note &, int, int);// 计算标号void Count(P_Note &);// 输出void Print(P_Note &, int, int);

函数定义

#include "稀疏矩阵-声明-结构体.h"// 创造稀疏矩阵, 对其进行初始化void Creat_P_Note(P_Note &note, ElemType p[][N], int i_p, int j_p){    note.num = 0;    // 计算元素除0的个数    for (int i = 0; i < i_p; i++)        for (int j = 0; j < j_p; j++)            if (p[i][j])                note.num++;    Creat(note, i_p, j_p);    int t = 0;    // 将非0的元素储存起来    for(int i = 0; i < i_p; i++)        for (int j = 0; j < j_p; j++)            if (p[i][j])            {                note.a[t].i_Note = i;                note.a[t].j_Note = j;                note.a[t].num = p[i][j];                t++;            }    Count(note);}// 构造void Creat(P_Note &note, int i_p, int j_p){    // 将数组全部进行初始化    note.P_NUM = new NUM;    note.i_P_Note_Max = i_p;    note.j_P_Note_Max = j_p;    note.a = new Note[note.num];    note.P_NUM->i_num = new int[i_p]();    note.P_NUM->i_times = new int[j_p]();}// 计算标号void Count(P_Note &note){    int t = note.i_P_Note_Max;    int i;    for (i = 0; i < t; i++)        note.P_NUM->i_num[i] = 0;    int t1 = note.num;    for (i = 0; i < t1; i++)        note.P_NUM->i_num[note.a[i].i_Note]++;    note.P_NUM->i_times[0] = 0;    for (i = 1; i < t; i++)        note.P_NUM->i_times[i] = note.P_NUM->i_times[i - 1] + note.P_NUM->i_num[i - 1];}// 进行转置void Transpose_P_Note(P_Note &note, P_Note &Temp){    // 将两个数组变革进行创建    Temp.P_NUM = new NUM;    Temp.i_P_Note_Max = note.j_P_Note_Max;    Temp.j_P_Note_Max = note.i_P_Note_Max;    Temp.a = new Note[note.num];    Temp.P_NUM->i_num = new int[note.j_P_Note_Max]();    Temp.P_NUM->i_times = new int[note.j_P_Note_Max]();    // 分别进行初始化    int t = note.j_P_Note_Max;    int i, j;    for (j = 0; j < t; j++)        Temp.P_NUM->i_num[j] = 0;    int num = note.num;    for (j = 0; j < num; j++)        Temp.P_NUM->i_num[note.a[j].j_Note]++;    Temp.P_NUM->i_times[0] = 0;    for (j = 1; j < t; j++)        Temp.P_NUM->i_times[j] = Temp.P_NUM->i_times[j - 1] + Temp.P_NUM->i_num[j - 1];    // 实现转置    for (j = 0; j < num; j++)    {        t = Temp.P_NUM->i_times[note.a[j].j_Note]++;        Temp.a[t].num = note.a[j].num;        Temp.a[t].i_Note = note.a[j].j_Note;        Temp.a[t].j_Note = note.a[j].i_Note;    }}// 查找// 使用一次循环, 实现输出ElemType Find(P_Note &note, int i_note, int j_note){    int i_max = note.i_P_Note_Max;    int j_max = note.j_P_Note_Max;    if (i_max < i_note || i_note < 0 || j_note < 0 || j_note > j_max)        exit(0);    // 采用2个表格进行查找    int times = note.P_NUM->i_num[i_note];    int t = note.P_NUM->i_times[i_note];    int num;    for (int i = 0; i < times; i++)    {        num = note.a[t].num;        if (j_note == note.a[t++].j_Note)            return num;    }    return 0;}// 二维数组的输出void Print(P_Note &note, int i_p, int j_p){    int t = 0;    for (int i = 0; i < i_p; i++)    {        for (int j = 0; j < j_p; j++)            if (i == note.a[t].i_Note && j == note.a[t].j_Note)                printf("%d ", note.a[t++].num);            else                printf("0 ");        printf("\n");    }}

define如下

#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define ElemType int#define ElemType_Ch chartypedef int* PElemType;const int N = 5;