Java数组

数组概述

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,按照一定先后次序排列组合而成。
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他们,下标从0开始。

数组的四个基本特点:

  1. 其长度是确定的。数组一旦被创建,他的大小就是不可以改变的。
  2. 其元素必须是相同类型,不允许出现混合类型。
  3. 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
  4. 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。
  5. 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。

数组的声明创建

  1. 首先必须声明数组变量,才能在程序中使用数组。
int[] numbers;在Java中,类型后面加[]是首选方法
int number[]={};
  1. java语言使用new操作符来创建数组
    dataType[] array = new dataType[];
    numbers=new int[10]:
    数组可以存放十个数据,下标从0-9
点击查看代码
package com.xin.Array;

public class ArrayDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[10];
        int sum = 0;
		//注意数组不要越界
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            nums[i] = i;
            System.out.println("nums" + "[" + nums[i] + "]" + "=" + i);
            sum = nums[i] + sum;

        }
        System.out.println("和为" + sum);
    }

}

  1. 数组的元素是通过索引访问的,数组索引从0开始

内存分析

屏幕截图 2025-08-02 112505

  1. 获取数组长度array.length
    下标的合法区间:[0-length-1]
    ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常!

三种初始化:

  1. 静态初始化:
int[] a = {1,2,3};
Man[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};

2.动态初始化:

int[] a = new int[2];
a[0]=1;
a[1]=2;
  1. 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,其中每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。

小结:

  1. 数组是相同数据类型的有序集合
  2. 数组也是对象。数组元素相当于对象的成员变量
  3. 数组长度是确定的,不可变的。如果越界,则会报错。

数组使用

For-Each循环

arrays.for
for(int array:arrays)
增强型for循环,适合打印输出,因为没有下标

数组作方法入参

//调用以下方法
   Arrays(arrays)
public static void Array(int[] arrays){
	for(int i=0;i<arrays.length;i++){
		System.out.print(arrays[i]+" ")
	}
}
点击查看代码
package com.xin.Array;

public class UseDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 作方法入参
        int[] arr = { 1, 2, 3 };
        printArray(arr);
    }

    public static int[] printArray(int[] arrays) {
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i] + " ");

        }
        return arrays;
    }

}

数组作返回值

//调用方法
int[] reverse = reverse(arrays)
//调用上一个方法打印数组
Array(reverse)
public static int[] reverse(int[] arrays){
	int[] result = new int[arrays.length];
	for(int i = 0,j = result.length;i<arrrays.length;i++,j--){
	result[j]=arrays[i];
	}
	return result;
}
点击查看代码
package com.xin.Array;

public class UseDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 作方法入参
        int[] arr = { 1, 2, 3 };
        int[] reverse = reverse(arr);
        printArray(reverse);
    }

    public static int[] printArray(int[] arrays) {
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i] + " ");

        }
        return arrays;
    }

    public static int[] reverse(int[] arrays) {
        int[] result = new int[arrays.length];
        // for (int i = 0, j = result.length-1; i < arrays.length; i++, j--) {

        // result[j] = arrays[i];

        // }
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
		//最大的下标-最小的下标(递增)=从大的下标递减
            int j = arrays.length - 1 - i;
            result[j] = arrays[i];
        }
        return result;
    }

}

多维数组

二维数组:

int[][] a=new int[2][5];
int[][] a={(1,2),(2,3),(3,4)};三行两列

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

Arrys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,在使用是可以直接使用类名进行调用,可以不用使用对象来调用。

具有以下的常用功能:都是Arrays.如5

  1. 给数组赋值:通过fill方法,区间的话是左闭右开区间
  2. 对数组排序:通过sort方法
  3. 比较数组:通过equals方法比较数组中元素值是否相等
  4. 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。
  5. 打印数组元素:Arrays.toString()

冒泡排序:时间复杂度为O(n2)

外层冒泡轮数,里层依次比较

  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. 每一次比较都会有一个最大的和最小的
  3. 下一轮就可以少一次排序
  4. 依次循环,直到结束

代码

package com.xin.Array;

import java.util.Arrays;

public class Sort {
    // 冒泡排序
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = { 1, 23, 5, 45, 4, 8, 2, 65, 41 };
        sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));

    }

    public static int[] sort(int[] arrays) {
        int k = 0;
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
		//可以帮助减少不必要的循环
            boolean flag = false;
            for (int j = 0; j < arrays.length - 1; j++) {
                if (arrays[j + 1] < arrays[j]) {
                    k = arrays[j + 1];
                    arrays[j + 1] = arrays[j];
                    arrays[j] = k;
                    flag = true;
                }
            }
			//break要在第一层循环里面,否则排序完成不了
            if (flag == false) {
                break;
            }

        }
        return arrays;

    }
}

稀疏数组

介绍:

  1. 当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值的数组时,可以用稀疏数组来保存该数组。
  2. 处理方式:
    1. 记录数组一共有几行几列,有多少个不同值
    2. 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。
  3. 如图:
    屏幕截图 2025-08-03 135916

遍历子数组

  1. 用for循环嵌套
    for (int i = 0; i < arrays1.length; i++) {
            // 遍历子数组
            for (int j = 0; j < arrays1[i].length; j++) {
                // if (arrays1[i][j]!=0) {
                // count++;
                // arrays2[count][0]=i;
                // arrays2[count][1]=j;
                // arrays2[count][2]=arrays1[i][j];
                // }
                System.out.print(String.format("%3d", arrays1[i][j]));
            }
            System.out.println();
        }
  1. 用增强for循环直接遍历两个数组
  for (int[] ints : arrays1) {
        // 用anInt遍历,2维数组
        for (int anInt : ints) {
        // System.out.print(anInt + "\t");
        System.out.print(String.format("%3d", anInt));

        }
        System.out.println();
        }

练习:输出五子棋

点击查看代码
package com.xin.Array;

public class WuZiQi {
    // 1,创建一个二维数组[11][11],0代表无棋,1代表黑棋,2代表白棋
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arrays1 = new int[11][11];
        arrays1[1][2] = 1;
        arrays1[2][3] = 2;
        System.out.println("输出原始数据 ");
        // 用ints遍历1维数组
        for (int[] ints : arrays1) {
            // 用anInt遍历,2维数组
            for (int anInt : ints) {
                // System.out.print(anInt + "\t");
                System.out.print(String.format("%3d", anInt));

            }
            System.out.println();
        }
        // 计算有效值的个数
        int sum = 0;
        // 遍历行和列
        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            for (int j = 0; j < 11; j++) {
                if (arrays1[i][j] != 0) {
                    sum++;
                }
            }
        }
        System.out.println("有效值的个数:" + sum);
        // 创建一个稀疏数组,行列:原始数组的行列,值:有效值
        int[][] arrays2 = new int[sum + 1][3];
        arrays2[0][0] = 11;
        arrays2[0][1] = 11;
        arrays2[0][2] = sum;
        // //遍历二维数组,将非零的值存放在稀疏数组中
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < arrays1.length; i++) {
            // 遍历子数组
            for (int j = 0; j < arrays1[i].length; j++) {
                if (arrays1[i][j] != 0) {
                    count++;
                    arrays2[count][0] = i;
                    arrays2[count][1] = j;
                    arrays2[count][2] = arrays1[i][j];
                }
                // System.out.print(String.format("%3d", arrays1[i][j]));
            }
            // System.out.println();
        }
        // 输出稀疏数组
        System.out.println("稀疏数组");
        // for (int[] k : arrays2) {
        // for (int two : k) {
        // System.out.print(String.format("%3d", two));
        // }
        // System.out.println();
        // }
        // 这一种也可以输出
        for (int i = 0; i < arrays2.length; i++) {
            System.out.println(arrays2[i][0] + "\t" + arrays2[i][1] + "\t" + arrays2[i][2] + "\t");
        }
        System.out.println("==================");

        // 还原
        System.out.println("还原");
        // 读取稀疏数组
        int[][] arrays3 = new int[arrays2[0][0]][arrays2[0][1]];
        // 还原元素
        System.out.println(arrays2.length);
        for (int i = 1; i < arrays2.length; i++) {
            arrays3[arrays2[i][0]][arrays2[i][1]] = arrays2[i][2];
        }
        // arrays3[arrays2[1][0]][arrays2[1][1]] = arrays2[1][2];
        // arrays3[arrays2[2][0]][arrays2[2][1]] = arrays2[2][2];
        System.out.println("==================");
        // 打印
        System.out.println("输出原始数据 ");
        // 用ints遍历1维数组
        for (int[] ints : arrays3) {
            // 用anInt遍历,2维数组
            for (int anInt : ints) {
                // System.out.print(anInt + "\t");
                System.out.print(String.format("%3d", anInt));

            }
            System.out.println();
        }

    }

}


posted @ 2025-08-04 13:17  xixixixin  阅读(11)  评论(0)    收藏  举报