除了 Array / ArrayList 还有其他方法可以保存矩阵的元素吗答案

【问题标题】：Is there a way other than Array / ArrayList for saving elements of matrix除了 Array / ArrayList 还有其他方法可以保存矩阵的元素吗
【发布时间】：2015-03-05 17:41:33
【问题描述】：

假设我们有如下整数： (1, 2)=10, (2,3)=20, (3, 4)=30 等等……

这些整数分布在具有2000*2000 维度的矩阵中。

但我只需要该矩阵的 4000-6000 个元素及其索引（即它们的位置 (i, j)）。矩阵中的其他元素为零。所以我不需要它们。除了使用二维 Array/ArrayList 来保存这些元素及其索引之外，还有什么好的方法吗，因为我们可以轻松地调用和重用元素及其索引？

使用 Array/ArrayList 会消耗大量内存。

【问题讨论】：

我自己会使用某种Map。
阅读稀疏矩阵实现。
如果您说数组消耗大量内存，我认为没有其他数据结构可以帮助您。数组是 java 中非常基本的内存高效实现。

标签： java arrays matrix arraylist

【解决方案1】：

拥有这种大小的二维数组会浪费内存，因为它会有 4,000,000 个元素。因为您只需要 4000-6000 个元素，所以这个数组会非常稀疏。

您可以使用HashMap 将Point 映射到Integer。

Map<Point, Integer> points = new HashMap<>();

您需要确保您有一个 Point 类可以正确地覆盖 hashcode 和 equals。

HashMap 只会将您put 的 4000-6000 点存储到其中。

【讨论】：

使用Point 似乎是错误的——这实际上是用于图形的东西，它代表二维空间中的一个位置。我要么使用HashMap<Pair<Integer, Integer>, Integer>，其中Pair 是Apache Commons，要么使用HashMap<Integer,HashMap<Integer, Integer>>。
@DavidWallace 我并不是指java.awt.Point。可以使用适当的hashCode 和equals 方法轻松创建自己的Point 类。但是你是对的，使用Pair<Integer, Integer> 会起作用。

【解决方案2】：

使用 HashMap 的解决方案非常好且干净，但是如果您需要线性代数算法，那就不明智了。

您可以使用 la4j，纯 Java 开源线性代数库。它包含稀疏矩阵实现，如Compressed Row Storage 和许多矩阵算法，如排名、分解、线性系统求解等。

【讨论】：

如果你正在研究代数，我强烈推荐这种方法。