C语言数据结构 两种算法实现 稀疏矩阵 转置

 

• 普通算法实现稀疏矩阵转置（思路看代码注释）

/*C语言数据结构 
 *普通算法实现稀疏矩阵装置
 */
 
/*测试数据：mu:6 nu:6 tu:8 

矩阵如下： 
 0 12  9  0  0  0
 0  0  0  0  0  0
-3  0  0  0  0 14
 0  0 24  0  0  0
 0 18  0  0  0  0
15  0  0 -7  0  0

三元组表示： 
1 2 12
1 3 9
3 1 -3
3 6 14
4 3 24
5 2 18
6 1 15
6 4 -7 
 */ 
 
#include<stdio.h>
#define N 10

//三元组 
typedef struct {
	int i;//行下标 
	int j;//列下标 
	int e;//元素数值 
}Triple; 

//原数组 
typedef struct {
	Triple data[N+1];
	int mu,nu,tu;
}TS; 

//打印元素数值
void Print(TS m){
	int k;
	for(k=1;k<=m.tu;k++){
		printf("%-2d %-2d %-2d\n",m.data[k].i,m.data[k].j,m.data[k].e);
	}
} 

//转置数组
void Trans(TS m,TS *t){
	int p,q,col;//p:m数组的三元组下标 q:t数组的三元组下标 
	t->mu = m.nu;
	t->nu = m.mu;
	t->tu = m.tu;
	if(t->tu){
		q=1;
		for(col=1;col<=m.nu;col++){//col表示列数；小于列数查找 
		
			for(p=1;p<=m.tu;p++){//每一列查找一遍 
				if(m.data[p].j == col){//如果列数等于行号；交换 
					t->data[q].i = m.data[p].j;
					t->data[q].j = m.data[p].i;
					t->data[q].e = m.data[p].e;
					q++;//每找到一个就要向后移动一个 
				}
			}
		}
	}
} 
 
main(){
	TS M,T;
	int k;//循环变量 
	printf("请你输入数组行数 列数 非零元素个数：");
	scanf("%d %d %d",&M.mu,&M.nu,&M.tu);
	
	printf("请你输入行下标 列下标 元素数值：\n");
	for(k=1;k<=M.tu;k++){
		scanf("%d %d %d",&M.data[k].i,&M.data[k].j,&M.data[k].e);
	}
	
	printf("数组转置之前为：\n");
	Print(M); 
	Trans(M,&T);
	printf("数组转置之后为：\n");
	Print(T);
}

 

• 优化算法实现稀疏矩阵转置（思路看代码注释）

/*C语言数据结构 
 *改进算法实现稀疏矩阵装置
 */
 
/*测试数据：mu:6 nu:6 tu:8 
矩阵如下： 

 0 12  9  0  0  0
 0  0  0  0  0  0
-3  0  0  0  0 14
 0  0 24  0  0  0
 0 18  0  0  0  0
15  0  0 -7  0  0

三元组形式： 
1 2 12
1 3 9
3 1 -3
3 6 14
4 3 24
5 2 18
6 1 15
6 4 -7 
 */ 
#include<stdio.h>

#define N 10

//三元组 
typedef struct {
	int i;//行下标 
	int j;//列下标 
	int e;//元素数值 
}Triple; 

//原数组 
typedef struct {
	Triple data[N+1];//下标从1开始 
	int mu,nu,tu;
}TS; 

//打印元素数值
void Print(TS m){
	int k;
	for(k=1;k<=m.tu;k++){
		printf("%-2d %-2d %-2d\n",m.data[k].i,m.data[k].j,m.data[k].e);
	}
} 

//转置数组
void Trans(TS m,TS *t){
	int p,q;//p:m数组的三元组下标 q:t数组的三元组下标 
	int col;//列数 
	int k;//循环变量 
	int num[N];//统计m每一列非零元素个数 
	int cpot[N]; // 转置后下标位置 
	t->mu = m.nu;
	t->nu = m.mu;
	t->tu = m.tu;
	if(t->tu){//非零元素存在
	 
		for(col=1;col<=m.nu;col++)//统计之前赋值0 
			num[col] = 0;
			
		for(k=1;k<=m.tu;k++)//统计每一列非零元素个数 
			++num[m.data[k].j];
			
		cpot[1] = 1;//第一个元素下表位置
		 
		for(col=2;col<=m.nu;col++)//计算每一列下表位置 
			cpot[col] = cpot[col-1] + num[col-1];
			
		for(p=1;p<=m.tu;p++){//核心转置代码 
			col = m.data[p].j;
			q=cpot[col];
			t->data[q].i = m.data[p].j;
			t->data[q].j = m.data[p].i;
			t->data[q].e = m.data[p].e;
			++cpot[col];
		} 
	}
} 
 
main(){
	TS M,T;
	int k;//循环变量 
	printf("请你输入数组行数 列数 非零元素个数：");
	scanf("%d %d %d",&M.mu,&M.nu,&M.tu);
	
	printf("请你输入行下标 列下标 元素数值：\n");
	for(k=1;k<=M.tu;k++){
		scanf("%d %d %d",&M.data[k].i,&M.data[k].j,&M.data[k].e);
	}
	
	printf("数组转置之前为：\n");
	Print(M); 
	
	Trans(M,&T);
	printf("数组转置之后为：\n");
	Print(T);
}

运行结果：