Java数组

数组是最简单的数据结构

数组是相同类型的数据的有序集合

public static void main(String[] args) {
    int[] nums;//1.声明一个数组
    int nums2[];//尽量不用这种

    nums = new int[10];//2.创建一个数组,这里面可以存放10个int类型的数字

    //3.给数组元素赋值
    nums[0] = 1;
    nums[1] = 2;

    System.out.println(nums[0]);

}
public class ArrayDemo1 {
    //变量的类型  变量的名字 = 变量的值;
    //数组类型
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums;//1.声明一个数组
        int nums2[];//尽量不用这种

        nums = new int[10];//2.创建一个数组,这里面可以存放10个int类型的数字
        //int[] nums = new int[10];

        //3.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;

        System.out.println(nums[0]);

        //计算和
        int sum = 0;
        //获取数组长度    array.length
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            sum = sum+nums[i];
            
        }
        System.out.println(sum);



    }
}

内存分析

Java内存

  • 堆:存放new的对象和数组

    ​ 可以被所有的线程共享,不会存放别的对象引用

  • 栈:存放基本变量类型(会包含这个基本类型的具体数值)

​ 引用对象的变量(会存放这个引用在堆里面的具体地址)

  • 方法区:可以被所有的线程共享

​ 包含了所有的class和static变量

数组的基本特点

  • 长度确定,一旦被创建,长度大小就不能改变
  • 其中的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,因此数组无论保持原始类型还是其他对象类型,数组对象本身是在堆中的

数组使用

  • 普通for循环
  • for-each循环
  • 数组作方法入参
  • 数组作返回值
public class ArrayDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};

//        //增强型for循环
//        for (int array : arrays) {
//            System.out.println(array);
//        }
        printArray(arrays);

        int[] reverse = reverse(arrays);
        printArray(reverse);
    }

    //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]+" ");
        }
    }

    //翻转数组
    public static int[] reverse(int[] arrays){
        int[] result = new int[arrays.length];

        //反转
        for (int i = 0,j = result.length-1; i < arrays.length; i++,j--) {
            result[j] = arrays[i];
        }
        return result;
    }
}

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,其每个元素都是一个一维数组。

二维数组

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

以上二维数组可以看成一个两行五列的数组

public class ArrayDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //[4][2]四行两列
        /*
          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]);
        System.out.println(array[0][1]);

        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
                System.out.print(array[i][j]);
            }
            System.out.println();

        }
    }
    //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]+" ");
        }
    }
}

public class ArrayDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1,22,3,4,55,68,12,8};

        System.out.println(a);//[I@4eec7777
        //打印数组元素
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 22, 3, 4, 55, 68, 12, 8]
        printArray(a);

        Arrays.sort(a);//数组排序:升序
        System.out.println(Arrays.toString(a));

        Arrays.fill(a,2,4,0);//数组填充
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }

    //打印数组
    public static void printArray(int[] a){
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            if(i==0){
                System.out.print("[");
            }
            if (i==a.length-1){
                System.out.print(a[i]+"]");
            }else{
                System.out.print(a[i]+", ");
            }
        }
    }
}

冒泡排序

总共有八大排序

public class ArrayDemo5 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {5155,515,54,6,488,266,898,323,556,251,2544};
        int[] a1 = sort(a);//调用完排序方法以后,返回一个排序数组
        System.out.println(Arrays.toString(a1));
    }

    //冒泡排序
    //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,就交换他们的位置
    //2.每次比较都会产生一个最大或最小的数
    //3.下一轮就可以少一次比较
    //4.循环直到结束
    public static int[] sort(int[] array){
        //临时变量
        int temp = 0;

        //外层循环,判断要走多少次
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {//两个两个比,所以-1

            boolean flag = false;//通过flag标识符减少没意义的比较

            //内层循环,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-i; j++) {
                //因为在每一轮结束后都会有一个数是最大的,并且位置确定,再进行比较时就不需要比较这些确定的数了
                //第一轮结束,出现一个最大数确定位置,i++为1,第二轮时内层循环不需要比较这个最大数了,所以要-1
                //以此类推,内层循环每轮都需要-i

                if(array[j]>array[j+1]){
                    //交换位置
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;//只要进入这个循环flag就会是true
                }
            }
            if (flag == false){
                break;//如果没有进入上面的if循环,则证明无需再进行排序,直接退出循环
            }
        }
        return array;
    }
}

稀疏数组

是一种数据结构

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。

处理方式:

  • 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 ArrayDemo6 {
    public static void main(String[] args) {
        //需求:编写五子棋游戏中,有存盘退出和续上盘的功能
        //稀疏数组

        //1.创建一个二维数组 11*11   0代表没有棋子,1代表黑子,2代表白子
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;

        //输出原始的数组
        System.out.println("输出原始数组");

        for (int[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

        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
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];
        array2[0][0] = 11;//原数组有多少行
        array2[0][1] = 11;//原数组有多少列
        array2[0][2] = sum;//原数组有几个有效值

        //遍历二维数组,将非零的值存放到稀疏数组中
        int count = 0;//行
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {//先进行遍历
                if (array1[i][j] != 0){
                    count++;//由于第0行已经存放数据了,就要从第1行开始放数据
                    array2[count][0] = i;//二维数组不为零数的行值
                    array2[count][1] = j;//二维数组不为零数的列值
                    array2[count][2] = array1[i][j];//二维数组不为零的数
                }
            }
        }

        //输出稀疏数组
        System.out.println("输出稀疏数组");

        for (int[] ints : array2) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("===================================================");

        //还原稀疏数组
        System.out.println("还原稀疏数组");

        //1.读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];//稀疏数组[0][0]和[0][1]存放的分别是原数组的行和列
        
        //2.给其中的元素还原他的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];//将稀疏数组第三列的数赋给二维数组的指定位置
            //      二维数组的行   二维数组的列        二维数组的值
        }

        //3.还原
        for (int[] ints : array3) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}


posted @ 2025-03-01 15:42  花灵上  阅读(14)  评论(0)    收藏  举报