数组
一、数组概述
- 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,按照一定的先后次序排列组成
- 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
二、数组声明创建
(一) 数组的声明和创建
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首先必须声明数组变量,才能在程序中使用数组。
dataType[] arrayRefVar; //首选的方法 或 dataType arrayRefVar[];//效果相同,但不首选
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JAVA语言使用new操作符来创建数组
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
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数组元素是通过索引访问的,索引从0开始
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获取数组长度:arrays.length
public class Demo1 { public static void main(String[] args) { //变量类型 变量的名字 = 变量的值 //数组类型 int[] nums;//声明一个数组 //声明时数组并不存在,没有实际的空间 nums = new int[10];//创建一个数组 //创建后才真正分配内存 //int[] nums = new int[10]; //给数组元素赋值 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 sum = 0; //获取数组长度:arrays.length for (int i = 0; i < nums.length; i++) { sum += nums[i]; } System.out.printf("Sum: %d", sum); } }
(二) 数组初始化
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静态初始化
int[] a = {1,2,3}; Man[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};
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动态初始化
int[] a = new int[2]; a[0] = 1; a[1] = 2;
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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式地初始化
public class Demo02 {
public static void main(String[] args) {
//静态初始化:创建+赋值
int[] a = {1,2,3};
System.out.println(a[0]);
//动态初始化:包含默认初始化
//即没有被初始化的值会有一个默认初始值
int[] b = new int[5];
b[0] = 1;
System.out.println(b[0]);
System.out.println(b[1]);
}
}
(三) 数组的四个基本特点
- 长度确定。数组一旦被创建,它的大小就是不可以改变的。
- 数组必须是相同类型,不允许出现混合型。
- 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。
三、数组使用
public class Demo03 {
//基本用法
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//打印全部数组
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.println(arrays[i]);
}
System.out.println("============");
//计算所有元素的和
int sum = 0;
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
sum += arrays[i];
}
System.out.println("sum = "+sum);
System.out.println("============");
//查找最大元素
int max = arrays[0];
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
if (max < arrays[i]) {
max = arrays[i];
}
}
System.out.println("max = "+max);
}
}
- For-Each循环
- 数组作方法入参
- 数组作返回值
public class Demo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//增强for循环,没有下标,适合输出,不适合操作具体的元素
for (int array : arrays) {
System.out.println(array);
}
System.out.println("============");
printArray(arrays);
System.out.println("============");
int[] reverse = reverse(arrays);
printArray(reverse);
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]+" ");
}
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] arrays) {
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;
}
}
四、多维数组
太简单了,过。
五、Arrays类
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数组的工具类java.util.Arrays
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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”使用对象进行调用(注意是不用而不是不能)
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常用功能:
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输出数组元素
import java.util.Arrays; public class Demo05 { public static void main(String[] args) { int[] a = {1,55,852,4,9696,8533,225}; //打印数组 System.out.println(a);//这样出来的是地址 //打印数组元素Arrays.toString System.out.println(Arrays.toString(a)); //也可以自己写,但是不提倡“重复造轮子” printArray(a); } public static void printArray(int[] a) { System.out.print("["); for (int i = 0; i < a.length; i++) { if (i < a.length - 1) { System.out.print(a[i] + " ,"); }else { System.out.print(a[i] + "]"); } } } }
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数组排序
import java.util.Arrays; public class Demo06 { public static void main(String[] args) { //数组排序 int[] a = {1,55,852,4,9696,8533,225}; Arrays.sort(a); System.out.println(Arrays.toString(a)); } }
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数组赋值
fill方法
import java.util.Arrays; public class Demo07 { public static void main(String[] args) { int[] a = {1,55,852,4,9696,8533,225}; System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 55, 852, 4, 9696, 8533, 225] //将指定的字节值分配给指定字节数组的每个元素 Arrays.fill(a , 0); System.out.println(Arrays.toString(a)); //[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] //从第一个元素到第三个元素用1填充,左闭右开 Arrays.fill(a,1, 3,1); System.out.println(Arrays.toString(a)); //[0, 1, 1, 0, 0, 0, 0] } }
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比较数组
通过equals方法比较数组中元素值是否相等
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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
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六、冒泡数组
import java.util.Arrays;
public class demo08 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,21,3,54,27,68,17,88,9};
int[] sort = sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(sort));
}
//冒泡排序
//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
// 下一轮可以少一次排序
//以此循环直到结束
public static int[] sort(int[] array) {
//临时变量
int temp = 0;
//外层循环,判断我们需要走多少次
for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
// 内层循环,比较判断两个数
//如果第一个数比第二个数大,就交换位置
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;
}
}
七、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
- 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数组中,从而缩小程序的规模
public class demo09 {
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;
//输出原始数组
System.out.println("输出原始数组:");
for(int[] ints : array1) {
for(int anInt : ints) {
System.out.print(anInt + " ");
}
System.out.println();
}
//转换为稀疏数组
//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;
//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];
}
}
}
//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]);
}
System.out.println("============================");
System.out.println("还原为原数组");
//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];
}
System.out.println("输出还原的数组:");
for(int[] ints : array3) {
for(int anInt : ints) {
System.out.print(anInt + " ");
}
System.out.println();
}
}
}