稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置

稀疏矩陣：M*N的矩陣，矩陣中有效值的個(gè)數(shù)遠(yuǎn)小于無效值的個(gè)數(shù)，且這些數(shù)據(jù)的分布沒有規(guī)律

創(chuàng)新互聯(lián)建站專業(yè)為企業(yè)提供福海網(wǎng)站建設(shè)、福海做網(wǎng)站、福海網(wǎng)站設(shè)計(jì)、福海網(wǎng)站制作等企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作、福海企業(yè)網(wǎng)站模板建站服務(wù)，10年福海做網(wǎng)站經(jīng)驗(yàn)，不只是建網(wǎng)站，更提供有價(jià)值的思路和整體網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

如下圖所示：

一般情況下，我們會(huì)想到只要交換對(duì)應(yīng)的行和列，但是這種做法很浪費(fèi)時(shí)間和空間，所以我們可以利用三元組進(jìn)行存儲(chǔ)，壓縮存儲(chǔ)極少數(shù)的有效數(shù)據(jù)，使用{row，col，value}三元組存儲(chǔ)每一個(gè)有效數(shù)據(jù)，三元組按原矩陣中的位置，以行優(yōu)先級(jí)先后順序依次存放。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>

struct Triple  //定義三元組
{
	int _row;
	int _col;
	T  _value;
	Triple(int row, int col, T& value)
		:_row(row)
		, _col(col)
		, _value(value)
	{}
	Triple()
		:_row(0)
		, _col(0)
		, _value(0)
	{}
};

template<class T>
class SparseMatrix
{
public:
	SparseMatrix(T* a, int m, int n, const T& invalid)//invalid為非法值
		:_rowsize(m)
		, _colsize(n)
		, _invaild(invalid)
	{

		for (int i = 0; i < m; ++i)
		{
			for (int j = 0; j < n; j++)
			{
				if (a[i*n + j] != invalid)
				{
					Triple<T> tmp(i, j, a[i*n + j]);
					_a.push_back(tmp);
				}
			}
		}

	}
	
	
	SparseMatrix(size_t rowsize, size_t colsize, T invaild)
		:_rowsize(rowsize),
		_colsize(colsize),
		_invaild(invaild)
	{}

	void display(T* a, int m, int n, const T& invalid)  //打印稀疏矩陣
	{
		int p = 0;
		for (int i = 0; i < m; ++i)
		{
			for (int j = 0; j < n; j++)
			{
				if (p < _a.size() && _a[p]._row == i&&_a[p]._col == j)
				{
					cout << _a[p]._value << " ";
					p++;
				}
				else
				{
					cout << invalid << " ";
				}

			}
			cout << endl;
		}
	}
	
	SparseMatrix<T> Transport()  //逆轉(zhuǎn)矩陣
	{ //務(wù)必保持行優(yōu)先
		SparseMatrix<T> sm(_colsize, _rowsize, _invaild);
		for (size_t i = 0; i < _colsize; i++)
		{
			size_t index = 0;
			while (index < _a.size())
			{
				if (_a[index]._col == i)
				{
					Triple<T> mm;
					mm._col = _a[index]._row;
					mm._row = _a[index]._col;
					mm._value = _a[index]._value;
					sm._a.push_back(mm);
				}
				++index;
			}
		}
		return sm;
	}

	SparseMatrix<T> FastTransport()   //快速轉(zhuǎn)置
	{
		SparseMatrix<T> temp;
		temp._a.resize(_a.size());
		int* rowcounts = new int[_col];
		int* rowstarts = new int[_col];
		memset(rowcounts, 0, sizeof((int)*_col));
		memset(rowstarts, 0, sizeof((int)*_col));
		size_t index = 0;
		while (index < _a.size())
		{
			rowcounts[_a[index]._col]++;
			++index;
		}
		rowstarts[0] = 0;
		for (size_t i = 0; i < _col; ++i)
		{
			rowstarts[i] = rowstarts[i - 1] + rowcounts[i - 1];
		}
		while (index < _a.size())
		{
			size_t& begin = rowstarts[_a[index]._col];
			Triple<T> tp;
			tp._row = _a[index]._col;
			tp._col = _a[index]._row;
			tp._value = _a[index]._value;
			tmp._a[rowstarts++] = tp;
			++index;
		}
		delete[] _a;
		return tmp;
	} 

protected:
	size_t _rowsize;
	size_t _colsize;
	T _invaild;
	vector<Triple<T>> _a;
};


測(cè)試代碼如下：

void test()
{
	int a[6][5] =
	{
		{ 1, 0, 3, 0, 5 },
		{ 0, 0, 0, 0, 0 },
		{ 0, 0, 0, 0, 0 },
		{ 2, 0, 4, 0, 6 },
		{ 0, 0, 0, 0, 0 },
		{ 0, 0, 0, 0, 0 }
	};
	SparseMatrix<int> d((int*)a, 6, 5, 0);
	SparseMatrix<int> tmp = d.Transport();
	cout << "轉(zhuǎn)置之前：" << endl;
	d.display((int*)a, 6, 5, 0);
	cout << endl;
	cout << "轉(zhuǎn)置之后：" << endl;
	tmp.display((int*)a, 5, 6, 0);
}


int main()
{
	test();
	system("pause");
	return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果如下：

網(wǎng)站標(biāo)題：稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置
轉(zhuǎn)載來于：http://www.muchs.cn/article40/jiojeo.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供移動(dòng)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司、定制網(wǎng)站、網(wǎng)站收錄、軟件開發(fā)、標(biāo)簽優(yōu)化

廣告

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng)，如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來源： 創(chuàng)新互聯(lián)