Java数组
什么是数组?
--数组是相同类型数据的有序集合
--数组描述的是相同类型的若干个数据,按照一定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
数组的声明和创建
--首先必须声明数组变量,才能在程序中使用数组,语法如下:
dataType[] arrayRefVar;//首选方法
dataType arrayRefVar[];//效果一样
--Java使用new操作符来创建数组,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
--获取数组的长度:arrays.length
三种初始化和内存分析
内存分析:
三种初始化:
1.静态初始化
int[] a={1,2,3};
Man[] mans={new Man(1,1),new Man(2,2)};
2.动态初始化
int[] a=new int[2];
a[0]=1;
a[1]=2;
3.数组的默认初始化
数组是引用类型,它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示初始化
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(在JavaScript中可以是混合类型,具体可了解js相关内容)
--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
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
-数组长度是确定的,不可变的
数组的使用
for-each循环:
数组作为方法入参:
数组作为返回值:
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]
--解析:以上二维数组a可以看成一个两行五列的数组
Arrays类
--数组的工具类java.util.Arrays
--由于数组对象本身没有什么方法可供我们调用,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”,不是“不能”)
--具有以下常用功能:
1.给数组赋值:通过fill方法。
2.给数组排序:通过sort方法,按升序
3.比较数组:通过equals方法比较数组中元素值是否相等
4.查找数组元素:通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分法查找操作
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
--冒牌排序代码还是相当简单的,两层循环,外层冒泡轮数,里层依此比较,江湖中人人皆知
--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)
稀疏数组
--需求:编写五子棋游戏中,有存盘退出和续上盘的功能
--分析问题:因为该二维数组的很多默认值0,因此记录了很多没有意义的数据
--解决:稀疏数组
稀疏数组介绍:
--当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值得数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。
--稀疏数组的处理方式:
1.记录数组一共有几行几列,有多少个不同值
2.把具有不同值得元素和行列值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模
--如图:左边是原始数组,右边是稀疏数组
我们以上面的五子棋为例
public class ArrayDemo07 { public static void main(String[] args) { int[][] array1=new int[11][11]; array1[1][2]=1; array1[2][3]=2; System.out.println("输出原始数组:"); for (int[] ints : array1) { for (int anInt : ints) { System.out.print(anInt+"\t"); } System.out.println(); } int sum=0; //获取有效值个数 for (int i = 0; i <11; i++) { for (int j = 0; j <11; j++) { if(array1[i][j]!=0){ sum++; } } } System.out.println("有效值个数:"+sum); //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; for (int[] ints : array2) { for (int anInt : ints) { System.out.print(anInt+"\t"); } System.out.println(); } //遍历二维数组,将非零的值,存放在稀疏数组中 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("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"); } } }