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稀疏矩阵的十字链表怎么画

希赛网 2024-01-20 08:21:31

稀疏矩阵是一种很特殊的矩阵,其大部分元素都是0。由于这种矩阵通常比较大,若直接用常规方法进行存储,就会造成大量的浪费。因此,需要一种高效的存储方式来解决这个问题。其中,十字链表是一种常用的存储方式,本文将从多个角度分析如何画出稀疏矩阵的十字链表。

一、认识稀疏矩阵的十字链表

在认识如何画出稀疏矩阵的十字链表前,我们需要先了解一下这种存储方式的特点。

稀疏矩阵的十字链表由两个部分组成,一个是行链表,一个是列链表。行链表里的每个节点指向该行的所有非0元素的列节点,而列链表里的每个节点则指向该列的所有非0元素的行节点。这样,在找出稀疏矩阵中的某个非0元素时,只需先找到其所在的行节点,再查找其所在的列节点,就可以得到该元素的值。

二、绘制稀疏矩阵的十字链表

在画十字链表之前,需要先确定稀疏矩阵的规模和非0元素的位置。下面以一个5×6的稀疏矩阵为例,来演示如何画出十字链表。

首先,需要创建一个头节点,并创建行和列指针指向它。然后,按照行的顺序,依次处理所有非0元素,如果发现该元素所在的行或列不存在,则需要新建一个行或列节点,并将其加入到行链表或列链表中。如果行和列都存在,则不需要新建节点,只需将该元素加入到对应的行和列链表中即可。最后,将列链表和行链表连接起来,就完成了十字链表的绘制。

具体来说,右上角部分的结构应该如下图所示,其中黑色三角形代表节点,红色箭头代表节点之间的链接:

![行链表](https://i.imgur.com/tTtYtRr.png)

同理,左下角部分的列链表结构应该如下图所示,其中黑色三角形代表节点,红色箭头代表节点之间的链接:

![列链表](https://i.imgur.com/o1yXqeB.png)

最后,将行链表和列链表组合起来,构成十字链表,结构如下所示:

![十字链表](https://i.imgur.com/pSSG1wk.png)

三、注意事项

在绘制稀疏矩阵的十字链表时,需要注意以下几点:

1. 确定输入矩阵的规模和非0元素的位置;

2. 新建行节点和列节点时,需要注意指针的正确性;

3. 注意链接的方向,即从行节点指向列节点,或从列节点指向行节点;

4. 最后一定要将行链表和列链表进行连接。

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