java学习笔记 数组篇
数组的定义
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数组是相同类型数据的有序集合。
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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合而成。
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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。
数组声明创建
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首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：
dataType[] arrayRefVar; //首选的方法
或
dataType arrayRefVar[]; //效果相同，但不是首选方法，因为该写法是早些年为了迎合C语言的程序员而设置的 -
Java 语言使用 new 操作符来创建数组(分配空间)，语法如下：
dataType[] arrayRefVar = new dataTypr[arraySize]; -
数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始。
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获取数组长度：
arrays.length
声明和创建一起写的语法：
int[] num = new int[10];
内存分析
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Java 内存分析：
三种初始化
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静态初始化(创建+赋值)
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; -
数组的默认初始化
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数组是引用类型，它的元素相当于类的实际变量，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。
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数组的四个基本特点
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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。
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其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
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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
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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，都是保存在堆中的。
数组边界
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下标的合法区间：[0，length-1]，如果越界就会报错；
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！
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小结：
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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
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数组也是对象。数组元素相当于对象的成员变量
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数组长度的确定的，不可变的。如果越界，则报：ArrayIndexOutOfBounds
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数组的使用
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For-Each 循环
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数组作方法入参
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数组作返回值
多维数组
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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。
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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
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数组的工具类 java.util.Arrays
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由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，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。
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查看JDK帮助文档
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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"使用对象来调用(注意：是"不用"而不是"不能")
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具有以下常用功能：
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给数组赋值：通过 fill 方法。
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对数组排序：通过 sort 方法，按升序。
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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法操作。
//打印数组元素
Arrays.toString(a); //一般直接输出用
Arrays.sort(a); //数组进行排序：升序
Arrays.fill(a,0);//数组填充
Arrays.fill(a,2,4,0);//把数组中下标2~4填充为0(左闭右开) -
冒泡排序
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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
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冒泡的代码还是相当简单的，两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较，江湖中人人皆知。
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思路
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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
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每一次比较，都会产生出一个最大的，或者最小的数字；
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下一轮则可以少一次排序
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依次循环，直到结束
public static void main(String[] args) {
int[] a = {3, 2, 6, 8, 4};
int[] sort = sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(sort));
}
public static int[] sort(int[] array) {
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = i + 1; j < array.length; j++) {
int a;
if (array[j - 1] > array[j]) {
a = array[j - 1];
array[j - 1] = array[j];
array[j] = a;
}
}
}
return array;
} -
稀疏数组
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需求：编写五子棋游戏中，有存盘退出和续上盘的功能。
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分析问题：因为该二维数组的很多值默认值0，因此记录了很多没有意义的数据。
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解决：稀疏数组
稀疏数组介绍
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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。
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稀疏数组的处理方式是：
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记录数组一共有几行几列，有多少个不同值
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把具有不同值得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
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如下图：左边是原始数组，右边是稀疏数组
稀疏数组就是把正常的数组的有效信息进行提取、简化而得来的。
//11*11的棋盘 1为黑棋 2为白棋
int[][] array = new int[11][11];
array[3][4] = 1;
array[4][5] = 2;
//遍历数组
for (int[] ints : array) {
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt + "\t");
}
System.out.println();
}
System.out.println("========================");
//转换为稀疏数组
//统计有多少个有效数字
int sum = 0;
for (int[] ints : array) {
for (int anInt : ints) {
if (anInt != 0) {
sum++;
}
}
}
//创建稀疏数组
int x = 1;
int[][] array2 = new int[sum + 1][3];
array2[0][0] = 11;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;
//初始化
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
if (array[i][j] != 0) {
array2[x][0] = i;
array2[x][1] = j;
array2[x][2] = array[i][j];
x++;
}
}
}
//遍历
for (int[] ints : array2) {
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt + "\t");
}
System.out.println();
}
System.out.println("========================");
//还原
int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
array3[array2[i][0]][array2[i][1]]