《程式設計珠璣》程式碼之路15：節省空間的常見姿勢

1：地理資訊庫中儲存鄰居的系統

地理資訊庫中的鄰居用一個點(x, y)表示，x和y在[0,199]取值，假設一共有兩千個，那麼可以用一個200*200的二位格子矩陣表示，還可以作成圖形介面，使用者點選那個格子，系統把點選訊號轉化成對應的x和y，就可以直接訪問相應鄰居，如下圖所示，格子為空表示空值，否則為相應資料。

法一：我們可以直接用一個二維陣列實現，這樣訪問起來也非常方便，但問題中也就只有2000個鄰居，而200*200=40000，也就是說只有5%左右的儲存空間可以得到利用，從空間上來說，浪費非常大。

法二：可以用下圖所示的資料結構來實現：

 

最左邊的colhead陣列，下標對應法一二維陣列中的列號，每個元素都是一個連結串列的頭指標。每個連結串列節點有兩個成員，分別是對應的行號和資料。這樣可以在常數時間找到對應的列，線上性時間找到對應的行號，然後取出需要的資料。通常來說，這個空間效能已經很不錯的，但還沒有優化到極致。

算一下哈：除了一個連結串列頭陣列，每個元素還需要一個指標和一個儲存行號的空間，最重要的是，結構體在分配空間的時候還會因為對齊等問題造成空間浪費。

法三：開闢三個陣列解決問題，第一個firstincol陣列，下標對應列號，下標對應的數值代表這一列元素在陣列row的第一個位置。陣列row代表對應元素的行號。例如firstincol[0]值為0，代表第0列第一個元素在row[0],對應的pointnum[0]就是相應的數值，不難發現，根據firstincol[0 + 1]就可以找到firstincol[0]最後一個元素的位置。

如此一來，一個鄰居只需要兩個int來解決問題，而且不會因為結構體動態分配問題浪費更多空間。

當然，因為下標都在200以內，所以int其實可以替換為char，進一步節省空間。