java数组

一定义

1，数组是同类型数据的有序集合

2，数据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

3，其中，每一个数据称作一个数组元素，每个数组元素都可以通过一个下标来访问它们

二数组声明创建

1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

int【】 nums;//首选方法

或int nums【】//效果相同，但是不规范，不建议使用

2java语言使用new操作符来创建数组，语法如下

int 【】nums=new int【数组的范围】

3数组的元素是通过索引访问的，数组索引从零开始

4获取数组长度： sums.length

三数组的四个基本特点

1其长度是确定的，数组一旦被创建，它的大小就是不可更改的

2其元素必须是相同类型，不可以出现混合的类型

3数组中的类型可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型

4数组变量属于引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的元素相当于该对象的成员变量

数组本身就是对象，Java中对象是堆中的，因此数组无论保存原始类型换是其他对象类型，

数组对象本身是在堆中的

下面列举一个创建数组的例子

  int[] nums;//声明一个数组
         nums=new int[10];//创建一个数组
        //给数组元素赋值
        nums[0]=1;
        nums[1]=2;
        nums[2]=2;
        nums[3]=2;
        nums[4]=2;
        nums[5]=2;
        nums[6]=2;
        nums[7]=2;
        nums[8]=2;

int sum=0;//计算所有元素的和
for(int i=0;i<nums.length;i++){
    sum=sum+nums[i];}

    System.out.println(sum);
数组的使用方法
1for-each循环

public static void main(String[] args) {
    int[] arrays = {1, 2, 3, 4, 5};

    for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
        System.out.println(arrays[i]);//打印数组元素
    }
    System.out.println("===========");

    int sum = 0;//计算所有元素的和
    for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
        sum = sum + arrays[i];
    }
    System.out.println(sum);


2数组做方法入参

public static void printArray(int[] arrays){//定义一个打印数组的方法
     for(int i=0;i<arrays.length;i++){
         System.out.println(arrays[i]+"");

    }

}


3数组做返回值

public static int[] reverse(int[]  arrays){//反转数组的操作
        int[] result=new int [arrays.length];

    for(int i=0,j=result.length-1;i<arrays.length;i++,j--){
        result[j]=arrays[i];
    }


   return result;
    }
多维数组
多维数组可以看做数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的数组
二维数组
int a【】【】=new int【2】【4】
以上二维数组a可以看做俩行四列数组

 public static void main(String[] args) {


        int a[][] = new int[2][4];
        int[][] arrays = {{1, 2}, {2, 3}, {3, 4}, {4, 5}
        };
    System.out.println(arrays[1][0]);
        System.out.println(arrays[1][1]);
    }
}
Arrays类
数组的工具类java.util.Arrays
由于数组本身没有什么方法可以调用，但是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操作
查看jdk帮助文档
Arrays类中的方法都是static中的修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用各种类名进行调用，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fill方法
对数组排序：通过sort方法，按照升序
比较数组：通过equals方法比较数组中的值是否相等
查找数组元素：通过binarySearch方法对排列好的数组进行二分查找法操作
冒泡排序

冒泡排序（Bubble Sort）是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

　　冒泡排序算法的运作如下:

比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。

以下是冒泡排序的结构语言

public static int[] sort(int[] array){
        int temp=0;//临时变量


        //外层循环，判断一共要走多少次
     for(int i=0;i<array.length-1;i++){
         //内层循环，比较判断俩个数，如果第一个数比第二个数大，则交换位置
         for(int j=0;j<array.length-1;j++){
             if (array[j+1]>array[j]) {
                 temp =array[j];
                 array[j]=array[j+1];
                 array[j+1]=temp;

             }

         }
     }
      return array;

稀疏数组

先看一个世纪需求，在编写五子棋程序时，有存盘退出和续上盘的功能
在这里插入图片描述

因为该二维数组的很多值是默认值 0, 因此记录了很多没有意义的数据，因此，在这里，我们需要引入一个新的概念——稀疏数组

简介

当一个数组中大部分元素为０，或者为同一个值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组，稀疏数组的处理方法是：

记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值
把具有不同值的元素的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

举例

在这里插入图片描述
即第一行第一列记录记录原始数组行数，第一行第二列记录原始数组列数，第一行第三列总共有多少个值，第二行记录第一个有效数据，第三行记录第二个有效数据

应用实例

使用稀疏数组，来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等)
把稀疏数组存盘，可以重新恢复原来的二维数组数
整体思路分析
代码实现

public static void main(String[] args) {
        //创建一个二维数组11*11,0：没有棋子，1：白棋，2：黑棋
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;

        System.out.println("输出原始的数组");
        for (int[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt + "\t");
            }
            System.out.println();

        }
        //转换为稀疏数组保存
        //获取有效值的个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (array1[i][j] != 0) {
                    sum++;

                }
            }

        }
        System.out.println("有效值的个数：" + sum);


        //创建一个稀疏数组的数组
        int[][] array2 = new int[sum + 1][3];//n行数字+表头共sum+1行，3指行列有效值三种东西


        array2[0][0] = 11;
        array2[0][1] = 11;
        array2[0][2] = sum;


        //遍历二维数组，将非零的值，存放到稀疏数组
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
                if (array1[i][j] != 0) {
                    count++;
                    array2[count][0] = i;
                    array2[count][1] = j;//某行或某列的横纵坐标
                    array2[count][2] = array1[i][j];
                }

            }


        }

        //输出稀疏数组
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i][0] + "\t"
                    + array2[i][1] + "\t"
                    + array1[1][2] + "\t");


        }
        System.out.println("还原");
//读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
        //给其中的数组还原他的值；
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
        //打印
        for (int[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt + "\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }