C語言經典算法 - 稀疏矩陣

wdey 9年前發布 | 2K 次閱讀 C/C++

說明
如果在矩陣中,多數的元素并沒有資料,稱此矩陣為稀疏矩陣(sparse matrix), 由于矩陣在程
式中常使用二維陣列表示,二維陣列的大小與使用的記憶體空間成正比,如果多數的元素沒有
資料,則會造成記憶體空間的浪費,為此,必須設計稀疏矩陣的陣列儲存方式,利用較少的記
憶體空間儲存完整的矩陣資訊。
解法
在這邊所介紹的方法較為簡單,陣列只儲存矩陣的行數、列數與有資料的索引位置及其值,在
需要使用矩陣資料時,再透過程式運算加以還原,例如若矩陣資料如下,其中0表示矩陣中該
位置沒有資料:
0 0 0 0 0 0
0 3 0 0 0 0
0 0 0 6 0 0
0 0 9 0 0 0
0 0 0 0 12 0
這個矩陣是5X6矩陣,非零元素有4個,您要使用的陣列第一列記錄其列數、行數與非零元素個
數:
5 6 4
陣列的第二列起,記錄其位置的列索引、行索引與儲存值:
1 1 3
2 3 6
3 2 9
4 4 12
所以原本要用30個元素儲存的矩陣資訊,現在只使用了15個元素來儲存,節省了不少記憶體的
使用。

#include <stdio.h>

include <stdlib.h>

int main(void) { int num[5][3] = {{5, 6, 4}, {1, 1, 3}, {2, 3, 6}, {3, 2, 9}, {4, 4, 12}}; int i, j, k = 1; printf("sparse matrix:\n"); for (i = 0; i < 5; i++) { for (j = 0; j < 3; j++) { printf("%4d", num[i][j]); } putchar('\n'); } printf("\nmatrix還原:\n"); for (i = 0; i < num[0][0]; i++) { for (j = 0; j < num[0][1]; j++) { if (k < num[0][2] && i == num[k][0] && j == num[k][1]) { printf("%4d ", num[k][2]); k++; } else printf("%4d ", 0); } putchar('\n'); } return 0; }</pre>

 本文由用戶 wdey 自行上傳分享,僅供網友學習交流。所有權歸原作者,若您的權利被侵害,請聯系管理員。
 轉載本站原創文章,請注明出處,并保留原始鏈接、圖片水印。
 本站是一個以用戶分享為主的開源技術平臺,歡迎各類分享!