Java数组

数组 (array)

• 数组概述
• 数组声明创建
• 数组使用
• 多维数组
• Arrays类
• 稀疏数组

数组的定义

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合而成

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他们

数组声明创建 (ArrayDemo)

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

dataType arrayRefVar[];    //效果相同，但不是首选方法

Java语言使用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，下标的合法区间：[0,length-1]，如果越界就会报错

获取数组长度：

arrays.length

也可以直接静态初始化：

int[] a = {1,2,3,4,5};

动态初始化：

int[] b = new int[10];

数组如果不赋初值的话会有默认值。

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。
• 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。

数组使用 (ArrayDemo1)

• For-Each
• 数组做方法入参
• 数组作返回值

多维数组 (ArrayDemo2)

多维数组可以看成是数组的数组

二维数组

int a[][] = new int[2][5];

二行五列的数组

Arrays 类

冒泡排序 (sort)

两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较

时间复杂度为O(n^2)

1. 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
2. 每一次比较，都会产生出一个最大或者最小的数字
3. 下一轮则可以少一次排序
4. 依次循环，直到结束

import java.util.Arrays;

public class sort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {12,45,564,56,158,1578,911,148,7158,1364};
        int[] sort = sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(sort));
    }
    public static int[] sort(int[] array){
        int temp=0;

        //外层循环，判断我们这个要走多少次
        for(int i=0;i<array.length-1;i++){
            //设置一个标志，如果已经排好序没有进入内层循环则直接退出循环，节省资源
            boolean flag = false;
            //内层循环，比较判断两个数，如果第一个数比第二个数大则交换位置
            for(int j=0;j<array.length-1;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的数组中，从而缩小程序的规模（压缩）

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo4 {
    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[][] arrays = new int[11][11];
        arrays[1][2] = 1;
        arrays[2][3] = 2;
        //输出原始的数组
        System.out.println("输出原始的数组");
        for (int[] array : arrays) {

            for (int anInt : array){
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
        //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 < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (arrays[i][j]!=0){
                    sum++;
                }
            }
        }
        System.out.println("有效值个数："+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<arrays.length;i++){
            for(int j=0;j<arrays[i].length;j++){
                if (arrays[i][j] !=0){
                    count++;
                    array2[count][0]=i;
                    array2[count][1]=j;
                    array2[count][2]=arrays[i][j];
                }
            }
        }

        //输出稀疏数组
        System.out.println("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]+"\n");
        }

        //还原稀疏数组
        System.out.println("还原稀疏数组");
        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]] = array2[i][2];

        }
       for(int[] array : array3){
           for(int anInt : array){
               System.out.print(anInt + "\t");
           }
            System.out.println();
        }
    }


}