JAVA数组

Java数组

数组概述

数组的定义

  • 数组是相同类型数据的有序集合
  • 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。

数组声明和创建

声明数组变量的语法

dataType[] arrayRefaVar;//首选

dataType arrayRefaVar[];

用new操作符来创建数组的语法

dataType[] arrayRefaVar = new dataType[arraySize];

获取数组长度

array.length

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数组的创建实例

package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo01 {

    public static void main(String[] args) {
        int sum=0;

        //1.声明一个数组
        int[] nums;

        //2.创建一个数组
        nums = new int[10];//这里面可以放10个int类型的数字

        System.out.println("数组为：");
        //3.给数组元素赋值
        for (int i = 0; i <nums.length; i++) {
            nums[i]=i+1;
            sum += nums[i];
            System.out.print(nums[i]+" ");
            if (i==nums.length-1){
                System.out.println();
            }
        }
        //计算所有元素的和
        System.out.println("所有元素的和为："+sum);
    }
}

数组的三种初始化

静态初始化

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;

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。

三种初始化代码：

package com.kikikikikiku.array;

import com.sun.xml.internal.ws.api.model.wsdl.WSDLOutput;

public class ArrayDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //静态初始化：创建+赋值
        int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8};
        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]);
    }


}

内存分析

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数组的四个基本特点

  1. 其长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不能改变的。
  2. 其中的元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
  3. 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。
  4. 数组变量属于引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。数组本身即是对象，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

下标合法区间：[0,length-1],如果越界就会报错；

package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a= new int[2];
        System.out.println(a[2]);
    }
}

ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常！

数组的使用

  • 普通的For循环
  • for-each循环
  • 数组作方法入参
  • 数组作返回值

数组元素的和以及数组最大元素

package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array={1,2,3,4,5};
        int sum =0;
        int max = array[0];


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

        //查找最大元素
        for (int i = 0; i <array.length ; i++) {
            if(max<array[i])
                max = array[i];
        }
        System.out.println(max);

    }
}

反转数组

package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};

        int[] reverse = reverse(arrays);
        printArray(reverse);
    }


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

        //反转的操作
        for (int i = 0,j=result.length-1; i <arrays.length ; i++,j--) {
            result[j] = arrays[i];
        }
        return result;
    }

    //打印数组元素
    public static void printArray(int[] arrays){
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i]+" ");

        }
    }



}

多维数组

  • 多维数组可以看成是数组的数组，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];

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package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo06 {
    public static void main(String[] args) {
        //[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},{4,5}};
//        System.out.println(array[0]); //[I@1b6d3586
//        printArray(array[0]);//1 2
        //打印二维数组
        for (int i = 0; i <array.length; i++) {
            for (int j = 0; j <array[i].length; j++) {
                System.out.print(array[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    public static void printArray(int[] arrays){
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i]+" ");

        }
    }


}

Arrays类

数组的工具类java.util.Arrays

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操作。

Arrays.toString() & Arrays.sort()

package com.kikikikikiku.array;

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo07 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {3324,4234241,1,4432,324,42};
        System.out.println(a);//[I@1b6d3586

        System.out.println(Arrays.toString(a));//打印数组
//        printArray(a);//打印数组
        System.out.println("=======================");
        Arrays.sort(a);//对数组进行排序
        System.out.println(Arrays.toString(a));
        System.out.println("=======================");
//        Arrays.fill(a,0);//数组填充
//        System.out.println(Arrays.toString(a));
        Arrays.fill(a,2,4,0);//a[2]到a[4]之间左闭右开填充0
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }



    //打印数组方法
    public static void printArray(int[] a){
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            if (i==0){
                System.out.print("[");
            }
            if(i==a.length-1){
                System.out.print(a[i]+"]");
            }else{
                System.out.print(a[i]+", ");
            }
        }
    }
}

冒泡排序

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，我们就交换它们的位置。
  2. 每一次比较都会产生出一个最大或者最小的数
  3. 下一轮就可以少一次排序
  4. 依次循环直到结束
package com.kikikikikiku.array;

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo08 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a={1,34,5,6,3,563,4532,43};
        System.out.println(Arrays.toString(sort(a)));
    }

    public  static int[] sort(int[] array){
        int temp = 0;


        //外层循环，判断我们这个要走多少次
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {

            boolean flag = false;//通过flag标识位减少没有意义的比较

            //内层循环,比较判断两个数，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- i; j++) {
                if (array[j+1]>array[j]){
                    temp = array[j];
                    array[j]=array[j+1];
                    array[j+1]=temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if (flag=false)
                break;
        }

        return array;

    }

}

稀疏数组

稀疏数组介绍：

  • 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

如下图：左边是原始数组，右边是稀疏数组

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package com.kikikikikiku.array;

public class ArrayDemo09 {
    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;
        //输出原始的数组
        System.out.println("输出原始的数组");

        //打印数组
        for (int[] rarray1 : array1) {
            for (int crarray1 : rarray1) {
                System.out.print(crarray1+"\t");

            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("=========================================");
        //转换为稀疏数组保存
        //1.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);

        //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0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[i].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
        System.out.println("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"
                              +array2[i][2]+"\t");
        }

        System.out.println("=========================================");
        System.out.println("还原稀疏数组");
        //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
        System.out.println("还原的数组");

        //打印数组
        for (int[] rarray1 : array3) {
            for (int crarray1 : rarray1) {
                System.out.print(crarray1 + "\t");

            }
            System.out.println();
        }
    }
}

稀疏数组——记录有效的坐标

小结

  1. 数组是相同数据类型的有序集合
  2. 数组也是对象。数组元素相当于对象的成员变量
  3. 数组长度是确定的，不可变的。如果越界就会报：ArrayIndexOutOfBoundsException
posted on 2020-11-20 02:10  kikikikikiku  阅读(88)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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