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