8,数组

目录

  1. 数组概述

  2. 数组使用

  3. 多维数组

  4. Arrays类

  5. 稀疏数组

1,数组

数组是相同类型数据的有序集合。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它们。数组的元素是通过索引访问的,数组索引从0开始。获取数组的长度:arrays.length

声明数组变量:

 dataType[] arrayRefVar;//首选的方法
 dataType arrayRefVar[];

创建数组:

 dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize]
 package com.kuang.arrays;
 public class ArrayDemo01 {
     //变量的类型 变量的名字 = 变量的值
     public static void main(String[] args) {
         int[] nums;//声明一个数组
         nums =new int[10];//创建一个数组
         int[] nums2= new int[10];//声明和创建一个数组
         //给数组元素中赋值
         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[9]);//如果nums[9]不赋值,那么默认值为0
         //计算所有元素的和
         int sum=0;
         for (int i=0;i< nums.length;i++){
             sum=sum+nums[i];
        }
         System.out.println(sum);
    }
 }

数组的三种初始化

静态初始化

 int[] a = {1,2,3};
 Man[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};

动态初始化

 int[] a = new int[2];
 a[0]=1;
 a[1]=2;

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。

内存分析--不懂

java内存分为:堆、栈、方法区

  1. 声明数组:int[] array=null,在栈中

  2. 创建数组:array =new int[10];在堆中

  3. 给数组元素中赋值:nums[0]=1;nums[1]=2;...nums[9]=10;同样在堆中。

数组的四个基本特点

  1. 其长度是确定的。数组一旦被创建,它的大小就是不可改变的。

  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。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

下标的合法区间:[0,length-1],如果越界就会报错。

ArraylndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常

2,数组的使用

  1. 普通的for循环

 package com.kuang.arrays;
 public class ArrayDemo03 {
     public static void main(String[] args) {
         int[] array={1,2,3,4,5};
         //打印全部的数组元素
         for (int i=0;i<array.length;i++){
             System.out.println(array[i]);}
             System.out.println("========================");
             //计算所有元素的和
             int sum=0;
             for (int a=0;a<array.length;a++){
                 sum +=array[a];
            }
             System.out.println("sum="+sum);
             System.out.println("=======================");
             //查找最大元素
             int max=array[0];
             for (int b = 1; b < array.length;b++) {
                 if(array[b]>max){
                     max =array[b];
                }
            }
         System.out.println("max="+max);
        }
    }
  1. for-each循环

  2. 数组作方法入参

  3. 数组作返回值

 package com.kuang.arrays;
 public class ArrayDemo04 {
     public static void main(String[] args) {
         int[] array={1,2,3,4,5};
         //没有下标
         for (int i : array) {
             System.out.println(i);
        }
         printArray(array);
         System.out.println();
         int[] sss=reverse(array);
         printArray(sss);
    }
     //打印数组元素
     public  static void printArray(int[] array){
         for (int i = 0; i < array.length; i++) {
             System.out.print(array[i]+" ");
        }
    }
     //反转数组
     public static int[] reverse(int[] array){
         int[] result=new int[array.length];
         for (int i=0,j=result.length-1;i<array.length;i++,j--){
             result[j]=array[i];
        }
         return result;
    }
 }

3,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。

 int a[][]=new int[2][5];//二维数组,可以看成一个两行5列的数组
package com.kuang.arrays;
public class ArrayDemo05 {
public static void main(String[] args) {
int[][] array={{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}};
printArray(array[0]);
System.out.println();
System.out.println(array[0][0]);
System.out.println(array.length);//4
System.out.println(array[0].length);//2
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
System.out.print(array[i][j]+"\t");
}
}
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] array){
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i]+" ");
}
}
}

4,Arrays类

  1. 数组的工具类java.util.Arrays

  2. 由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用,但是API中提供了一个工具类Arrays供我们使用,从而可以对数据对象进行一些基本的操作。

  3. 查看JDK帮助文档

  4. 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”)

具有以下功能

  1. 给数组赋值:通过fill方法

  2. 对数组排序:通过sort方法,按升序

  3. 比较数组:通过equals方法比较数组中元素是否相等

  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

package com.kuang.arrays;
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a={1,2,4,6,9,7,5,3};
System.out.println(Arrays.toString(a));//打印数组元素Arrays.toString
Arrays.sort(a);//数组进行排序:升序
System.out.println(Arrays.toString(a));
Arrays.fill(a,0);//把a数组的值都赋给0
System.out.println(Arrays.toString(a));
Arrays.fill(a,2,4,0);//第2至3个值被0填充
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
//重复造个轮子-打印数组元素,也可以通过查看源码
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

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。

冒泡的代码还是相当简单的,两层循环,外层冒泡轮数,里层依次比较。

我们看到嵌套循环,应该立马就可以得出这个算法的时间复杂度为O(n2)。

package com.kuang.arrays;
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo07 {
public static void main(String[] args) {
int[] a={1,4,5,6,72,2,2,2,25,6,7};
int[] b = sort(a);//调用完我们自己写的排序方法以后,返回一个排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(b));
}
//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,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!
public static int[] sort(int[] array){
//临时变量
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++) {
boolean flag=false;//通过flag标识位减少没有意义的比较
//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-i; j++) {
if (array[j+1]>array[j]){ //改变大于号为小于号,就可以实现升序排列
temp=array[j];
array[j]=array[j+1];
array[j+1]=temp;
flag=true;
}
}
if(flag==false){
break;
}
}
return array;
}
}

5,稀疏数组

稀疏数组是一种数据结构

package com.kuang.arrays;
public class ArrayDemo08 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个二维数组11*11
int[][] array1 = new int[11][11];
array1[1][2] = 1;
array1[2][3] = 2;
//输出原始数组
System.out.println("输出原始数组");
for (int[] intddd : array1) {
for (int Inct : intddd) {
System.out.print(Inct + "\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 (array1[i][j] != 0) {
sum++;
}
}
}
System.out.println("有效值的个数:" + 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 < array1.length; i++) {
for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
if (array1[i][j] != 0) {
count++;
array2[count][0] = i;
array2[count][1] = j;
array2[count][2] = array1[i][j];
}
}
}
//输出稀疏数组
System.out.println("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] + "\t");
}
System.out.println("======================");
System.out.println("还原");
//1,读取稀疏数组的值,它是一个11*11的数组
int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
//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];
}
//3,打印,
System.out.println("输出还原的数组");
for (int[] intddd : array3) {
for (int Inct : intddd) {
System.out.print(Inct + "\t");
}
System.out.println();
}
}
}

 

posted @ 2021-06-30 21:01  林涉江  阅读(379)  评论(0)    收藏  举报