Java数组

Java数组,第1张

1.数组概述
  • 数组是相同类型数据的有序组合。
  • 数组描述的是相同类型的若干个数据,按照一定的先后次序排列组合而成。
  • 其中,每一个数据称作一个数组元素,每个数组元素可以通过一个下标来访问它们。
2.数组声明创建
  • 首先必须声明数组变量,才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法:
  1. dataType[ ] arrayRefVar; //首选的方法(最好使用这个)
  2. dataTyoe arrayRefVar[ ]; //效果相同,但不是首选方法(C语言和C++语言格式)
  • Java语言使用new *** 作符来创建数组,语法如下:

                dataType[ ] arrayRefVar = new dataType[arraySize ];

  • 数组的元素是通过索引访问的,数组索引从 0 开始。
  • 获取数组长度:

                arrays.length;

        int[] nums;//1.声明一个数组
        nums = new int[10];//2.创建一个数组(这里面可以存放10个int类型的数字)

        int[] sums1 = new int[10];

        //3.给数组元素赋值,若不赋值则默认值为0(int类型)
        nums[0] = 1;
        nums[1] = 2;
        nums[2] = 3;
        nums[3] = 4;
        nums[4] = 5;
        nums[5] = 6;
        nums[6] = 7;
        nums[7] = 8;
        nums[8] = 9;
        nums[9] = 10;

        //计算所有元素的和
        int add = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            add += nums[i];
        }
        System.out.println(add);
Java内存分析

三种初始化
  • 静态初始化(定义之后不可改变)

                int[ ] a = {1, 2, 3};

                Man[ ] mans = {new Man(1, 1), new Man(2, 2)};

  • 动态初始化

                int[ ] a = new int[2];

                a[0] = 1;

                a[1] = 2;

  • 数组的默认初始化
    • 数组是引用类型,他的元素相当于类的实例变量,因此数组一经分配空间,其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。

        //静态初始化:创建 + 赋值
        int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};
        System.out.println(a[0]);

        //动态初始化:包含默认初始化
        int[] b = new int[10];
        b[0] = 10;
        b[1] = 10;

        System.out.println(b[0]);
        System.out.println(b[1]);
        System.out.println(b[2]);
        System.out.println(b[3]);
        System.out.println(b[4]);
数组的四个基本特点
  • 其长度是确定的。数组一旦被创建,它的大小就是不可以改变的。
  • 其元素必须是相同类型,不允许出现混合类型。
  • 数组中的元素可以是任何数据类型,包括基本类型和引用类型。
  • 数组变量属引用类型,数组也可以看成是对象,数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。数组本身就是对象,Java中对象是在堆中的,因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型,数组对象本身是在堆中的。
数组边界
  • 下标的合法区间: [0, length-1],如果越界就会报错;

                public static void main (String[] args) {

                        int[ ] a = new int[2];

                        System.out.println(a[2]);

                }

                超出区间会报此错误:ArrayIndexOutOfBoundsException :数组下标越界异常!

小结:
    • 数组是相同数据类型(数据类型可以为任意类型)的有序集合
    • 数组也是对象。数组元素相当于对象的成员变量
    • 数组长度的确定的,不可变的。如果越界,则报:ArrayIndexOutofBounds
3.数组使用
  • 普通的 For 循环
  • For-Each 循环
  • 数组作方法入参
  • 数组作返回值
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1,2,3,4,5};

        //JDK1.5    后面代表数组(没有下标),前面代表数组中的元素
        for (int i : array) {//For-Each 循环
            System.out.println(i);
       }
        int[] reverse = reverse(array);
        printArray(reverse);
    }

    //反转数组(数组作返回值)
    public static int[] reverse(int[] arrays){
        int[] a =  new int[arrays.length];
        //反转的 *** 作
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            a[i] = arrays[arrays.length-1-i];
        }
        return a;
    }

    //打印数组元素(数组作方法入参)
    public static void printArray(int[] array){
        for (int i1 = 0; i1 < array.length; i1++) {
            System.out.print(array[i1]+" ");
        }
    }
4.多维数组
  • 多维数组可以看成是数组的的数组,比如二维数组就是一个特殊的一维数组,其每一个元素都是一个一维数组。
  • 二维数组语法:

                int a[ ][ ] = new int[2][5];

        解析:以上二维数组 a 可以看成一个两行五列的数组。

        //[4][2]
        /*
            1,2     array[0]
            2,3     array[1]
            3,4     array[2]
            4,5     array[3]
         */
        int[][] array = {{1,2},{2,3},{3,4}};

        System.out.println(array[0][0]);
        System.out.println(array[0][1]);
        System.out.println(array[0]);//会输出一个对象

        //二维数组长度
        System.out.println(array.length);
        System.out.println(array[0].length);

5.Arrays 类
  • 数组的工具类java.util.Arrays
  • 由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用,但API中提供了一个工具类Arrays供我们使用,从而可以对数据对象进行一些基本的 *** 作。
  • 查看JDK帮助文档
  • Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法,在使用的时候可以直接使用类名进行调用,而"不用"使用对象来调用(注意:是"不用”而不是"不能")
  • 具有以下常用功能:
    • 给数组赋值: 通过fil方法。
    • 对数组排序: 通过sort方法,按升序。
    • 比较数组: 通过equals 方法比较数组中元素值是否相等。
    • 查找数组元素: 通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分查找法 *** 作。
6.冒泡排序
  • 冒泡排序无疑是最为出名的排序算法之一,总共有八大排序!
  • 原理:
    1. 比较数组中,两个相邻的元素如果第一个数比第二个数大,我们就交换他们的位置
    2. 每一次比较,都会产生出一个最大,或者最小的数字;
    3. 下一轮则可以少一次排序!
    4. 依次循环,直到结束
  • 冒泡的代码还是相当简单的,两层循环,外层冒泡轮数,里层依次比较,江湖中人人尽皆知。
  • 我们看到嵌套循环,应该立马就可以得出这个算法的时间复杂度为O(n2)。
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {5,8978,54,878,56,46,6,23,7};
        int[] sort = sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(sort));
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }

    //冒泡排序
//    1. 比较数组中,两个相邻的元素如果第一个数比第二个数大,我们就交换他们的位置
//    2. 每一次比较,都会产生出一个最大,或者最小的数字;
//    3. 下一轮则可以少一次排序!
//    4. 依次循环,直到结束

    public static int[] sort(int[] array){
        int temp = 0;
        //外层循环,判断要走多少次
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            //内层循环,比较判断两个数,若第一个数大,则交换位置
            for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) {
                if (array[j] > array[j+1]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                }
            }
        }

        return array;
    }
7.稀疏数组
  • 当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。稀疏数组的处理方式是:
    • 记录数组一共有几行几列,有多少个不同值。
    • 把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模。
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建一个二维数组  11*11   0:没有棋子    1.黑棋    2.白棋
        int[][]  array1 =  new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;

        for (int[] ints : array1) {
            for (int i : ints) {
                System.out.print(i+" ");
            }
            System.out.println();
        }

        //转换为稀疏数组
        //1.获取有效值的个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int i1 = 0; i1 < 11; i1++) {
                if (array1[i][i1] != 0)
                    sum++;
            }
        }
        System.out.println("有效值个数:"+sum);

        //2.创建一个稀疏数组的数组
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];
        array2[0][0] = 11;
        array2[0][1] = 11;
        array2[0][2] = sum;

        //3.遍历二维数组,将非零的值,存放稀疏数组中
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1.length; j++) {
                if (array1[i][j]!= 0){
                    count++;
                    array2[count][0]=i;
                    array2[count][1]=j;
                    array2[count][2]=array1[i][j];
                }
            }
        }

        //4.输出稀疏数组
        for (int[] ints : array2) {
            for (int i : ints) {
                System.out.print(i+" ");
            }
            System.out.println();
        }


        //还原
        System.out.println("还原");
        //1.读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
        //2.给其中的元素还原它的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }

        //3.打印
        for (int[] ints : array3) {
            for (int i : ints) {
                System.out.print(i+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

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原文地址: http://outofmemory.cn/langs/923825.html

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