Java数组
相同类型数据的有序集合（每一个数据称为一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问）
数组声明创建
声明数组
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dataType[ ] arrayRefVar; 首选方法
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dataType arrayRefVar[ ];
通过new操作符来创建数组
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dataType[ ] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
数组的元素可以通过索引访问的，数组的索引是从0开始的
获取数组的长度的方法：arrayRefVar .length
int类型的默认值为0
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//1、声明一个int类型的数组
int[] nums;//java通常使用这种写法
int num1[]; //是c语言和c++语言的书写方式
//2、创建一个数组
nums = new int[10]; //可以存放10个int类型的数据
//3、给数组赋值
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;
System.out.println(nums[0]); //输出结果为：1
/**
*如果没有nums[9] = 10;，那么输出的结果就为默认值，而int类型的默认值为0
* System.out.println(nums[9]); //输出结果为 0
*/
//计算所有元素的和
int sum = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum += nums[i];
}
System.out.println(sum); //输出结果为:55
System.out.println(nums[10]); //输出结果为：会报错，报错的内容为java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界了)
}
}
三种初始化
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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初始化。
public class Man {
}
public class ArrayDemo02 {
public static void main(String[] args) {
//静态初始化：创建 + 赋值
int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8}; //基本数据类型
Man[] mans ={new Man(),new Man()}; //引用数据类型
System.out.println(a[0]); //输出结果为：1
//动态初始化:包含了默认初始化
int[] b = new int[10];
b[0] = 10;
System.out.println(b[0]);//输出结果为：10
System.out.println(b[1]);//输出结果为：0 (因为没有对b[1]赋值，所以默认初始化就为0)
System.out.println(b[2]);//输出结果为：0 (因为没有对b[2]赋值，所以默认初始化就为0)
}
}
数组的四个基本特点
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数组的长度是固定的，数组一旦被创建，它的大小是不可以改变的
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数组中的元素必须是相同类型，不可以出现其他类型
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数组中的元素的数据类型可以是任意的，包括基本数据类型和引用数据类型
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数组变量属引用数据类型，数组也可看做对象，数组中的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
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下标的合法区间：[0,length-1]，如果越界就会报错
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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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数组使用
普通的For循环
public class ArrayDemo03 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//打印全部的数组元素
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.println(arrays[i]); //输出结果为1,2,3,4,5
}
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);//输出结果为15
System.out.println("---------------");
//查找最大元素
int max = arrays[0];
for (int i = 1; i < arrays.length; i++) {
if (arrays[i]>max){
max = arrays[i];
}
}
System.out.println(max);//输出结果为15
}
}
For-Each的使用
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//JDK1.5，没有下标
//遍历arrays数组，得到数组中的元素
for (int array:arrays) {
System.out.println(array);
}
}
}
数组作方法入参
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
printArray(arrays); //输出结果为:1 2 3 4 5
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i]+" ");
}
}
}
数组作返回值
package com.student.lile.array;
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
int[] reverse = reverse(arrays);
printArray(reverse); //输出结果为:5 4 3 2 1
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] arrays){
int[] result = new int[arrays.length];
//反转的操作
for (int i = 0,j=result.length-1; i < arrays.length ; i++,j--) {
result[j] = arrays[i];
}
return result;
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i]+" ");
}
}
}
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。I
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二维数组 int[ ] [ ] a= new int[2] [5] //两行五列的数组
public class ArrayDemo05 {
public static void main(String[] args) {
//[4][2]
/**
1,2 array[0]
2,3 array[1]
3,4 array[2]
4,5 array[3]
*/
int[][] array = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}};
printArray(array[0]); //输出结果为：1 2
System.out.println(array[0][0]); //输出结果为：1
System.out.println(array[0][1]); //输出结果为：2
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
System.out.print(array[i][j]+" "); //输出结果为：1 2 2 3 3 4 4 5
}
}
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i]+" ");
}
}
}
Arrays类
数组的工具类java.util.Arrays
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")
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,2,3,4,9090,2423,453,23,45,2};
System.out.println(a); //输出结果为：[I@1b6d3586 (hashCode)
//打印数组元素
System.out.println(Arrays.toString(a));//输出结果为：[1, 2, 3, 4, 9090, 2423, 453, 23, 45, 2]
Arrays.sort(a);//数组进行排序 进行的升序
System.out.println(Arrays.toString(a));//输出结果为：[1, 2, 2, 3, 4, 23, 45, 453, 2423, 9090]
//查找数组元素
System.out.println("二分查找："+Arrays.binarySearch(a,3));//输出结果为：二分查找：3
int[] b = new int[2];
Arrays.fill(b,44);//对数组进行赋值
System.out.println(Arrays.toString(b));//输出结果为：[44, 44]
//比较数字，判断数组中是否有这个元素
if (!a.equals(9090)){
System.out.println("没有9090这个数字");
}else {
System.out.println("有9090这个数字");
}
}
}
常用的功能
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给数组赋值：通过fill方法
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对数组排序：sort方法（升序）
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比较数组：通过equals方法，比较数组中的元素是否相等
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查找数组元素：童话或binarySearch方法对排序好的数组进行二分查法
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!
时间复杂度为：O(n2) 有嵌套循环 n2表示n的二次方
冒泡排序的代码是一共两层循环，第一层(外层)表示冒泡的轮数，第二层(里层)依次比较
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo07 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,2,3,4,9090,2423,453,23,45,2};
System.out.println(Arrays.toString(sort(a))); //输出结果为：[1, 2, 2, 3, 4, 23, 45, 453, 2423, 9090]
}
//冒泡排序
//1.比较相邻的元素，如果第一个数比第二个大就交换位置
//2.每次比较都会产生一个最大和最小的值,所有每次都减少一次循环
//3.下一轮减少一次排序
//4.依次循环，直到结束
public static int[] sort(int[] array){
//临时变量
int temp = 0;
//外层循环，决定一共循环多少次
for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
boolean flag = false; //通过flag标识，来减少没必要的比较
//内层循环，比较两个数，一个数大于另一个则交换位置
for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) {
if (array[j+1]<array[j]){
temp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = temp;
flag = true;
}
}
if (flag==false){
break;
}
}
return array;
}
}
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该数组。
稀疏数组的处理方式是: . ◆记录数组-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
package com.student.lile.array;
public class ArrayDemo08 {
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;
System.out.println("原始数组：");
for (int[] ints:array1) {
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();
}
/**
* 输出结果：
* 原始数组：
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
*/
//转换为稀疏数组保存
//获取有效值的个数
int sum = 0;
for (int i = 0; i < array1.length-1; i++) {
for (int j = 0; j < array1[i].length-1; j++) {
if (array1[i][j]!=0){
sum++;
}
}
}
System.out.println("======================");
System.out.println("有效值的个数："+sum);//输出结果为：有效值的个数：2
//2.创建一个稀疏数组
int[][] array2 = new int[sum+1][3];
array2[0][0] = 11;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;
//3.遍历二维数组，将非零的值存放到稀疏数组中
int count = 0 ; //记数
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;