第二次期中考補考-第一題

Question

如果在矩陣中，多數的元素並沒有資料，稱此矩陣為稀疏矩陣（sparse matrix），由於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。

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。

 

請寫一個程式用上列的方法壓縮稀疏矩陣。

 

輸入說明：

一開始會輸入兩個正整數M N，代表矩陣的大小。接下來會有M行，每行N個數字。

 

輸出說明：

請輸出壓縮過的矩陣

 

輸入範例：
 

5 6
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

 

輸出範例：

 

5 6 4
1 1 3
2 3 6
3 2 9
4 4 12

Answer 1

Hidden content!
#include<stdio.h>

int main(){
 *****   **  * *****  * * ***** a,b,i,j,num=0;
  * *     * ** **  * *     * ** *  *    *****  *  *  **
** *** * *        * ** * * *  **  * * *          *   *   *
*  * *  **** * *    ** **  *   arr[a][b];
    
***  ** *  **      * *****    *  ** * * *
  **     ** * ***  * *** * * ****** * *     * *** ** **  **
* ****** ***  *  * * * ***   *   **   * * **   *    *   * **  * *     ***  **  * ** *  **  *   *  * ** 
 *  *     * *****  * *  *    ** *   ** ***** *   **   *   ****   *   * *
****      * ** ***  * *     *  * * *  **   *  ***** ****** * ** **  *
**   *     ** *     ****      ****  **   * *** ***   
 ****   * ******  * *    ** *
    
* * ****  **  **** *    ****    * *  *  %d %d\n",a,b,num);
    
 **     * ** **** * * * ***  *  ** *   * * ** ***  
******* **     * *  *   **         * *    *** ** *** *
 ** ***   *        *     *    *   * *****      *    ***   * ** ** *****  *  * 
***    ** **  ** * *  ****  ***     **        ** *       **   **  ***   * **** * *  *  * %d %d\n",i,j,arr[i][j]);}
  ***   *** ********   * *  ** *** *   ***
    }
}

Comments

Case 0: Correct output
Case 1: Correct output
Case 2: Correct output

Answer 2

Hidden content!
#include<stdio.h>

int main()
{
 ** * ** **** *  * * * *  ** r[1000][3];
* * *** * *******  * * * *  *   M,N,j,k,temp=0,count=0;
    
**  * ********** ***   ** ***  ****** * %d",&M,&N);
    
    *** *   ******   **********  ** **    *  **  **
* * *   ***  ** *   *  **** 
   *    ***   ** *** ** *      *  * *   *  ****  *     *  *  
 *         *  *  **    ** **  *   *  * *
 ******   ***  *  *** **  *  ***   **  **** ***    ** ** ***  ** **   * ** *** * * * *    *  **
** **  *  * * *  * ** ** *       *  *   **  *  **     **  * ** ******   * *  
*  ***    ** *     *  ** **    *   * * **** *** * *  ** * ***  *  *    *** *
**** *  *   *  * *    ** *    ****  ** *  *   *  ** *     ****   * ***  ** ***  *        ** ** ** *
**** *   ** ****  * * ** ** ** *** *    ** * *   **   ***  ****  **** *  ** **  **  **** *   ******
 *    ** ****   *** ***  *** ** *    * *  ** * **     * * ****  **    *  * * ****  ** *** 
   ** ** *  * *  *  * ** *** **** ****     ***   * *  * *****   **** **  *    ** *  *  *** *   * *** ** *** *             **  *  * *** **********   *   *  
   ***    **    *** **** * * *   * *  *   *****    * *** ***  *  **  ** ****  ***** ******   *** **** *  **  *** **   **** **** **  * *  * * ***     *** *** ** *    * ** * **    * **    *  *  ** **   ***  *    **  * **    *  **    ******* *    **** *
    * **   ** *   * ** *    ***  **  **  * * *  ** *** **  ** ****  **  * * ** *  ** **   ***  **   * * ****   **  * * ** *   
    }
   
   r[0][0]=M;
   r[0][1]=N;
* *    ******* ****    ** *
   
*  ** **** **  ** *    **   * *** **     
   {
* *     * ****  **        *  **     *** * *  *****  *** %d %d\n",r[j][0],r[j][1],r[j][2]); * *** *** *  **** **  * **  * * **  * ** ** ****** *      *  *** ***   * ********* *****       ***   ** *  ***   * *** * 
   }
    
}

Comments

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Wrong output
Case 1: Wrong output
Case 2: Wrong output

---

Case 0: Correct output
Case 1: Correct output
Case 2: Correct output