Java数组02：数组使用、多维数组、冒泡排序和稀疏数组

合集 - Java(30)
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11.Java数组02：数组使用、多维数组、冒泡排序和稀疏数组
12.Java面向对象01：类与对象的关系、创建和初始化对象13.Java面向对象02：封装和继承14.Java面向对象03：抽象类、接口和内部类15.Java异常16.SpringBoot和微服务架构17.SpringBoot基础01：创建项目和编写HTTP接口18.SpringBoot基础02：自动装配原理、yaml语法和JSR-303数据校验19.SpringBoot基础03：静态资源和首页定制20.Java多线程01：什么是线程和线程的创建21.Java多线程02：静态代理模式和Lambda表达式22.Java多线程03：线程的五大状态23.Java多线程04：线程优先级、守护线程和线程同步24.Java多线程05：死锁、LOCK和线程协作25.网络编程基础01：网络编程概述、IP和端口26.网络编程基础02：TCP实现聊天和文件上传27.Java注解和反射01：注解28.Java注解和反射02：反射基本概述和获得Class类的几种方式29.Java注解和反射03：类加载30.Java注解和反射04：Class对象的使用
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Java数组02：数组使用、多维数组、冒泡排序和稀疏数组

数组使用

  • 数组用在普通For循环

    package com.lurenj.array;

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

    }
    public static void printArray(int[] arrays){//数组作为形式参数
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++){
            System.out.print(arrays[i]+"");
        }
    }
}

    ​

  • 数组用在For-Each 循环

    package com.lurenj.array;

public class ArrayDemo05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4};
        //JDK1.5引入的增强型for循环，For-Each循环
        for (int array : arrays) {
            System.out.println(array);
        }

    }
}

    ​

  • 数组作为方法入参

  • 数组作为返回值

    package com.lurenj.array;

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

    }
      public static void printArray(int[] arrays){//数组作为形式参数
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++){
            System.out.print(arrays[i]+"");
        }
    }
    //反转数组，数组作为返回值
    public static int[] reverse(int[] arrays){//数组作为形式参数
        int[] result = new int[arrays.length];
        //反转操作
        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

    int a[][] = new int[2][5];//二维数组a可看成是两行五列的数组。

扩展

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提供我们调用，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操作。
  • 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fill方法
    • 对数组排序：通过sort方法，默认按升序
    • 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方法能够对排序好的数组进行二分查找法操作

举例：

package com.lurenj.array;

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo07 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1,2,3,4,5,6666,77,888888,456,777};
        //打印数组元素Arrays.toString()
        System.out.println(Arrays.toString(a));

        //Arrays.sort()对数组进行排序,默认为升序
        Arrays.sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));

        //Arrays.fill()数组填充
        Arrays.fill(a,2,4,0);//将数组a中2~4之间的元素填充为0 [2,4)
        System.out.println(Arrays.toString(a));//输出为：[1, 2, 0, 0, 5, 77, 456, 777, 6666, 888888]
    }
}

冒泡排序

  • 排序共有八大排序算法，冒泡是其最出名的排序算法之一

  • 冒牌的代码相当简单，两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较

    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，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. 依次循环直至结束

实例：

package com.lurenj.array;

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo08 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1,23,4,555,6,323,1};
        int[] sort = sort(a);

        System.out.println(Arrays.toString(sort));

    }

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

        //外层循环，判断需要进行的轮数
        for (int i = 0; i < array.length; 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，就交换他们的位置
            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;
                    flag = true;
                }
            }
            if (flag == false){
                break;
            }
        }
        return array;
    }
}

稀疏数组

稀疏数组属于一种数据结构。

  • 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
  • 稀疏数组的处理方法是：
    • 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

实例：

package com.lurenj.array;

public class ArrayDemo09 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个二维数组 11*11 0:表示没有棋子， 1：黑棋， 2：白棋
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        //输出原始数组
        System.out.println("输出原始数组：");
        /*
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int i1 = 0; i1 < 11; i1++) {
                System.out.print(array1[i][i1] + "\t");
            }
            System.out.println();

        }
         */
        for (int[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt + "\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(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;

        //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[i].length; j++){
                if (array1[i][j] != 0){
                    count ++;
                    array2[count][0] = i;
                    array2[count][1] = j;
                    array2[count][2] = array1[i][j];
                }
            }
        }
        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");
        //1.读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
        //2.给其中的元素赋值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++){
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
        //3.打印
        System.out.println("输出还原数组：");
        for (int[] ints : array3) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt + "\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}
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