数组
数组
回顾
1 方法：完成特定功能的一段代码。
作用：提高代码的可读性，可维护性，可重用性。
语法：
访问修饰符 其他修饰符 返回类型 方法名(参数列表){
方法体
}
分为：根据有没有参数：无参方法和有参方法
根据有没有返回值: 无返回值和有返回值
public static void method1(){
}
public static void method2(int x){
}
public static int method(){
return 10;
}
方法的返回值:
(1) 没有返回值 void ，在方法体中可以写return（return; 结束方法） ,也可以不写。
(2) 有返回值， return 变量或常量、表达式;
(3) 有返回值，并且方法中存在多个分支,每个分支都要写return 变量或常量、表达式。
方法调用:
无参方法调用:方法名();
有参方法调用:方法名(参数);
参数要求：实参和形参 个数、类型（兼容，可以自动类型转换）、顺序都要一致。
如果有返回值，创建一个变量接收返回值。
2 方法重载：同一个类中，方法名相同，参数不同
（1）参数列表不同： 个数不同，类型不同，顺序不同
（2）和修饰符、返回值没有关系
3 递归算法： 在一个方法内部调用自己本身。
(1) 递归必须要有结束条件 (没有结束条件:StackOverFlowError)
(2) 递归有层层递推的规律
3.1 阶乘
public static int jieCheng(int n){
if(n==1){
return 1;
}
return jieCheng(n-1)*n;
}
3.2 求和
public static int sum(int n){
if(n==1){
return 1;
}
return jieCheng(n-1)+n;
}
3.3 求第30个斐波那契数
public static int feiBo(int n){
if(n==1||n==2){
return 1;
}
return feiBo(n-1)+feiBo(n-2);
}
今天任务
1.开发工具eclipse的介绍
第一阶段：eclipse
第二阶段：eclipse 、idea
第三、四阶段：idea
其他的开发工具：MyEclipse、STS、JBuilder
2.数组的声明和初始化
3.数组的元素访问以及遍历
4.数组的应用(冒泡排序、选择排序、顺序查找和二分法查找)
教学目标
1.了解eclipse工具的基本使用
2.掌握数组的声明和初始化
3.掌握数组的使用
4.掌握数组的排序和查找
第一节：开发工具的介绍
1.1 Eclipse的使用
1.1.1 工作空间的概念
工作空间（workspace）：是用户在同一个工程中（或者是一个事务）工作环境的集合,简单来说，就是项目存放的位置。
工作空间有明显的层次结构。项目在最顶级，项目里头可以有文件和文件夹。
File:文件
Edit:编辑
Source:源码
Refactor:重构
Navigate:导航
Search:搜索
Project:项目
Run:运行
Window:窗口
Help: 帮助
Debug:调试
Package Explorer: 包资源管理器
Preferences: 首选项（配置）
Eclipse的配置 切换为java透视图: window--->Perspective--->open Perspective--->other--->java
重置透视图: window--->Perspective--->reset Perspective
Package Explorer ：包资源管理器,用来管理项目的包
入门演示如何创建项目 ：
file--->New--->Java Project
项目结构 ：
jre :运行环境
src: 存放源码
1 创建包 ，公司域名的倒置 www.baidu.com com.baidu.helloworld com.qf.helloworld 小写
2 创建类，类名HelloWorld
3 编写代码
4 运行 点击run按钮
配置Eclipse
1 修改字体大小 window-->preferences--->输入font---->colors and fonts--->basic--->text font
2 修改编码 utf-8 window-->preferences--->输入 encoding--> workspace--> other utf-8
3 修改代码提示 window-->preferences--->输入 assist --->java--editor> content assist
abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ(@,
1.1.2 常用快捷键
常见模板代码（代码片段）
main--->主函数
syso--->输出语句
自定模板
window-->preferences-->java--->editor--->templates
添加模板
psvm
public static void main(String[] args){
${cursor}
}
快捷键
ctrl+D：删除一行
ctrl+shift+f：格式化代码
ctrl+S：保存文件
ctrl+shift+o：导包
ctrl+alt+方向键上下键：向上或向下复制
alt+方向键的上下键：向上或向下移动代码
alt+shift+j：文档注释
ctrl+/：单行注释
ctrl+/：取消单行注释
ctrl+shift+/：多行注释
ctrl+shift+\:取消多行注释
shift+enter：强制向下换行
ctrl+shift+enter 强制向上换行
ctrl+f11:运行
alt+shift+a:矩形选择
1.1.3 参考资料
可参考http://www.runoob.com/eclipse/eclipse-create-java-project.html
1.2Idea的使用
参考提供文档
第二节：数组
回顾数据类型：
（1）基本类型 byte short int long float double char boolean
（2）引用类型 类 数组 接口 枚举 注解
回顾：变量：内存中的一块存储空间, 存储的就是常量。
特点：一个变量只能存储一个数据，不能存储多个。
需求：统计把一个班级的所有学生30个人java成绩？
解决1:使用变量存储，需要声明30个变量: int java1=90; int java2=80;...
解决2:使用数组
数组概念：
数据的组合,存储不止一个数据，包含多个数据。数组就是一个变量。
2.1 数组的声明
方式一：数据类型[] 数组名
方式二：数据类型 数组名[]
推荐使用方式一，C#等越来越多的语言已经不支持方式二定义数组
2.2 数组的初始化
Java中的数组必须先初始化，然后才可以使用，所谓初始化，就是为数组中的数组元素分配内存空间，并为每个数组元素赋初始值。
2.2.1 静态初始化
初始化时由程序员指定每个数组元素的初始值，由系统计算数组长度。
语法：数组元素类型[] 数组名 = new 数组元素类型[]{元素0，元素1,....};
可简写为：数组元素类型[] 数组名 = {元素0，元素1,....};
说明：任何一个变量都得有自己的数据类型，这里的arr表示数组变量名称，int表示数组中元素的类型，int[]才是数组类型
注意：简写静态初始化只能一条语句完成，不能分割成两条语句。
代码实现：
/*
静态初始化:由我们指定元素的初始值，由系统计算长度或者元素的个数
*/
int[] arr = new int[]{1,56,76,87};
int[] arr1 = {1,56,76,87};
String[] arr2 = new String[]{"434","gfg","gjf545"};
String[] arr3 = {"434","gfg","gjf545"};
//Scanner[] arr4 =
char[] arr5 = new char[]{'2','g','*'};
char[] arr5 ={'2','g','*'};
2.2.2 动态初始化
初始化时程序员只指定数组长度，由系统为数组元素分配初始值
语法：元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或者数组长度]；
系统对初始值分配规则如下：
a.整数型为0
b.浮点型为0.0
c.字符型为‘\u0000’(不同的系统平台显示结果不同)
d.布尔类型为false
e.引用类型为null
代码实现：
/*
动态初始化：初始化时由程序员指定数组的长度，系统负责分配元素的初始值
*/
int[] array1 = new int[5];//0
String[] array2 = new String[3];//null
char[] array3 = new char[10];//\u0000
注意：
a.在初始化数组时，不要静态初始化和动态初始化同时使用，也就是说，不要在进行数组初始化时，既指定数组的长度，也为每个数组元素分配初始值。
2.3 数组的使用
2.3.1 通过下标访问指定元素
注意：1Java语言的数组索引(下标、角标)是从0开始的,数组的下标的最大值长度-1
2不要超出索引的范围，如果超出范围出现异常 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
代码实现：
//使用静态初始化的方式定义一个数组
//数组中可以存放重复数据
int[] arr1 = new int[]{2,65,76,83,32,5,5};
//1.访问数组中的元素
//格式：数组名称[下标] 表示获取指定下标所对应的值
//需求：获取下标3对应的元素
int num1 = arr1[3];
System.out.println(num1);//83
System.out.println(arr1[3]);//83
2.3.2 获取数组元素的个数
在Java中，所有数组都提供了一个length属性，通过这个属性可以访问到数组的长度或者数组中元素的个数
代码实现：
//2.获取数组中的元素个数或者数组的长度
//格式:数组名称.length;
int len = arr1.length;
System.out.println("数组arr1的长度为：" + len);
2.3.3 修改数组元素的值
代码实现：
//3.修改数组元素的值
int num2 = arr1[6];
System.out.println(num2);//
//格式：数组名称[下标] = 被修改之后的值
//注意：不管是静态初始化还是动态初始化，都可以采用这种方式修改元素的值
arr1[6] = 100;
System.out.println(arr1[6]);//100
2.3.4 遍历数组
依次访问数组中的每一个元素，获取每个下标对应的元素值
方式一：简单for循环
方式二：增强for循环（foreach）无法使用下标
代码实现：
//4.遍历数组
int n0 = arr1[0];
int n1 = arr1[1];
int n2 = arr1[2];
int n3 = arr1[3];
int n4 = arr1[4];
int n5 = arr1[5];
int n6 = arr1[6];
//1>简单for循环
//i表示下标，0~arr1.length
for(int i = 0;i < arr1.length;i++) {
int n = arr1[i];
System.out.println(n);
}
/*
2>增强for循环【foreach】
JDK1.5之后新增的
优点：用于遍历数组和集合，无需通过数组下标，就可以直接访问数组或者集合中的元素
语法：
for(元素数据类型 变量名：数组名称) {
System.out.println(变量名);
}
*/
//底层工作原理：根据下标获取数组元素
for(int num : arr1) {
System.out.println("增强for循环的结果：" + num);
}
/*
两种遍历方式的选择：不需要知道下标，只需要获取元素值，则采用增强for循环
*/
//需求：打印下标为偶数的元素值【只能采用简单for循环】
for(int i = 0;i < arr1.length;i++) {
if(i % 2 == 0) {
int n = arr1[i];
System.out.println(n);
}
}
上机练习：键盘录入学生java成绩，并把成绩保存在数组中，然后计算总分和平均分?
public static void main(String[] args) {
Scanner input=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入班级人数");
int count=input.nextInt();
int[] score=new int[count];
for (int i = 0; i < score.length; i++) {
System.out.println("请输入第"+(i+1)+"个人的java成绩");
score[i]=input.nextInt();
}
System.out.println("-------------------");
int sum=0;//总分
double avg=0;//平均分
for (int n : score) {
sum=sum+n;
}
avg=(double)sum/count;
System.out.println("总分是:"+sum);
System.out.println("平均分是:"+avg);
}
2.3.5 数组的内存分配
java内存:
栈：存储基本类型数据和引用类型的地址，特点：先进后出，一般空间比较小，存取速度较快
堆：存储引用类型数据，特点：空间比较大，存储速度相对较慢
方法区: 存储字符串常量池，静态数据，代码和类的元数据
数组属于引用类型，数组引用变量只是一个引用，这个引用变量可以指向任何有效的内存空间，只有当这个引用指向有效的空间时，才可以通过引用去操作真正数组中的元素。
结论：数组的引用变量存储在栈空间中，而真正的数组数据存储在堆空间中。
代码实现：
class ArrayUsageDemo04
{
public static void main(String[] args)
{
//图1 使用静态初始化的方式初始化一个数组a
int[] a = {5,7,20};
System.out.println("a的长度为：" + a.length);//3
int num =8;
System.out.println("num:"+num);
//图2
int[] b=new int[4];
System.out.println("b的长度是:"+b.length);
b=a;
System.out.println("b的长度是:"+b.length);
}
}
画图分析：
2.3.6 使用数组时常见的问题
1>数组越界异常：ArrayIndexOutofBoundsException
出现的时机：当使用了不存在的下标时，则会出现这个错误
0~length - 1
2>空指针异常：NullPointerException
出现的时机：当数组的引用变量赋值为null，还在后面的代码中使用这个引用
2.4 数组的排序
2.4.1 冒泡排序
排序思路：比较两个相邻的下标对应的元素，如果符合条件就交换位置（最值出现在最后位）
画图分析
代码实现：
class ArraySortedDemo01
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr = {23,54,65,3,5,2,87};
//以升序为例
//外层循环：控制比较的轮数
for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
//内层循环：控制每一轮比较的次数和参与比较的下标
for(int j = 0;j < arr.length - 1 - i;j++) {
if(arr[j] > arr[j + 1]) {
//交换位置
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
for(int num:arr) {
System.out.println(num);
}
}
}
2.4.2 选择排序
排序思路：固定一个下标，然后拿这个下标对应的值依次和后面的元素进行比较
画图分析：
代码实现：
class ArraySortedDemo02
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr = {23,54,65,3,5,2,87};
//以升序为例
//外层循环：控制比较的轮数
for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
//内层循环:控制每一轮比较的次数，参与比较的下标
for(int j = i + 1;j < arr.length;j++) {
//交换位置
if(arr[i] > arr[j]) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
for(int num:arr) {
System.out.println(num);
}
}
}
2.5 数组的查找
2.5.1 顺序查找
查找思路：遍历这个数组，依次把每一位元素和要查找的数据进行比较。
代码实现：
class ArraySearchDemo01
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr = {23,54,65,3,5,2,87};
//需求：查找65在数组中的位置
int key = 65;
for(int i = 0;i < arr.length;i++) {
if(key == arr[i]) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
2.5.2 二分法查找
查找思路：前提是数组是有序（升序或者降序）的，通过折半来缩小查找范围，提高查找效率
将待查找的元素与中间下标对应的元素比较，如果大于中间下标对应的元素，则去右半部分查找
画图分析：
代码实现：
class ArraySearchDemo02
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr = {12,43,54,65,87,88,90,343};
//待查找的元素
int key = 88;
//相应的下标
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
while(left <= right) {
//中间下标
int middle = (left + right) / 2;//取整
if(arr[middle] > key) {
right = middle - 1;
} else if(arr[middle] < key) {
left = middle + 1;
} else {
System.out.println(middle);
break;
}
}
}
}
总结
1.eclipse的基本使用
2.数组的基本使用
（1）先声明
（2）初始化
静态初始化 ,不用指定长度，直接赋值元素。
动态初始化, 需要指定长度，数据默认值
(3) 声明同时也可以初始化。
3 数组的使用
通过下标获取元素，下标的范围0-长度-1
获取数组的长度 length
修改数组元素
nums[0]=10;
遍历：
（1） for
(2) 增强for 不能使用下标
4 排序： 冒泡排序 选择排序
5 查找： 顺序查找 二分法查找
课前默写
1.使用if语句实现判断一个数是否是5的倍数
2.根据键盘输入的数字，打印对应的星期（注：可以不全写）
3.求50~200之间所有整数的和
作业
初级
1.定义一个函数，获取某个数组中的最小值
2.定义一个数组,数组成员10个,找出数组中最大数连同下标一起输出
3.给定一个整型数组，数组成员10个,求该数组中第二大的数的下标
4.B哥去参加青年歌手大奖赛,有10个评委打分,(去掉一个最高一个最低)求平均分?
5.利用选择排序对数据进行降序排序
6.定义数组，存放5个学生的成绩【成绩值自己设定】，将成绩从大到小排序，获得成绩之和，平均成绩，最小成绩，最大成绩。
7.定义一个长度为10的int数组,统计数组中的最大值、最小值、以及奇数和偶数的个数
8.提取一个方法，将指定数组中的数组元素进行反转
例如：{10,23,2,45,6}--->{6,45,2,23,10}
中级
1.将一个数组逆序输出
2.输入数组，最大的与第一个元素交换，最小的与最后一个元素交换，输出数组
3.有一个已经排好序的数组。现输入一个数，要求按原来的规律将它插入数组中
面试题
1.基本数据类型和引用数据类型之间的区别
2.在java中，声明一个数组过程中，是如何分配内存的
3.数组的静态和动态初始化有什么不同
4.分别使用冒泡和选择对已知数组进行排序
