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