04数组
01数组的概述
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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的。
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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。
02数组声明创建
1.数组基础知识点
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首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：
dataType[] arrayRefVar;//首选的方法
dataType arrayRefVar[];//效果相同，但不是首选方法
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Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize]
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数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始。
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获取数组长度。
arrays.length
package com.array;
public class ArrayDemo01 {
//变量类型 变量名字 = 变量的值
//数组类型
public static void main(String[] args) {
// int[] nums;//1.声明一个数组
// nums = new int[10];//2.创建一个数组
int[] nums = new int[10];//声明和创建写在一起了
//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]);
//计算所有元素的和
int sum = 0;
//获取数组长度：arrays.length
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum = sum +nums[i];
}
System.out.println(sum);
}
}
2.内存分析：
3.三种初始化
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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
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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。
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package com.array;
public class ArrayDemo02 {
public static void main(String[] args) {
//静态初始化
int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8};//基本类型
System.out.println(a[0]);
Man[] mans = {new Man(), new Man()};//引用类型
//动态初始化:包含默认初始化,基本类型默认 0，String类型默认 null。
int[] b = new int[10];
b[0] =10;
System.out.println(b[0]);
}
}
package com.array;
public class Man {
}
4.数组的四个基本特点
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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。
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其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
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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。
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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！！！
5.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；
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int[2];
System.out.println(a[2]);
}
//
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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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数组长度是确定，不可变的。如果越界，则报ArrayIndexOutOfBounds
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03数组使用
1.For-Each循环
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//JDK1.5,没有下标
for (int array : arrays) {//z增强型for 循环 输入快捷键：array.for
System.out.println(array);
}
2.数组作方法入参
//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]+" ");
}
}
3.数组作返回值
package com.array;
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
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]+" ");
}
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] arrays){
int[] result = new int[arrays.length];
//反转操作：
for (int i = 0,j =result.length-1;i<arrays.length;i++,j--){
result[j] = arrays[i];
}
return result;
}
}
04多维数组
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多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数据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。
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二维数组：
int a[][] = new int[2][5];
解析：以上二维数组a可以看成一个两行五列的数组。
package com.array;
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]
* 5,6 array[4]
*/
int[][] array = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5},{5,6}};
System.out.println(array[2][0]);
System.out.println(array[2][1]);
}
}
package com.array;
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]
* 5,6 array[4]
*/
//for循环遍历二维数组
int[][] array = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5},{5,6}};
for(int i =0; i<array.length;i++){//最外层
for (int j = 0; j<array[i].length;j++){//里面
System.out.println(array[i][j]);
}
}
}
}
05Arrays类
1.相关定义
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数组的工具类java.util.Arrays
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由于数组对象本身并没有方法可以供我们调用，但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。
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查看JDK帮助文档
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Arrays类的方法都是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”）
2.具有以下功能：
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给数组赋值：fill()方法
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对数组排序：sort()方法
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比较数组：通过equals()方法比较数组中元素是否相等。
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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.array;
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,11};
System.out.println(a);//哈希值：[I@1b6d3586
//打印数组元素Arrays.toString
//System.out.println(Arrays.toString(a));
printArray(a);
}
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]+",");
}
}
}
}
3.冒泡排序
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总共有八大排序方法。
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冒泡排序：两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较
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这个算法的时间复杂度为O(n2)
/*
* 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.每一次比较产生一个最大，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。
* */
package com.array;
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo07 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,4,5,6,7,2,3,5,9,1,11};
int[] sort = sort(a);//调用完我们自己写的排序方法后，返回一个排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(sort));
}
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；轮数
for(int i = 0;i<array.length-1;i++){
boolean flag = false;//通过flag标识减少没有意义的比较
//内存循环，比较两个数，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++){//array.length-1-i中的i是确定了位置的数字。
if(array[j+1]>array[j]){
temp = array[j];
array[j]=array[j+1];
array[j+1] = temp;
flag = true;
}
}
if (flag == true){
break;
}
}
return array;
}
}
06稀疏数组
1.稀疏数组的介绍
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当一个数组大部门元素为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。
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稀疏数组的处理方式是：
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记录数组一共有几行几列，有多少个不同值
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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。
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package com.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("======");
//输出原始数组
System.out.println("输出原始数组");
for (int[] ints:array1) {//第一个是行循环，第二个是列循环
for (int anInt : ints){
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();//换行
}
//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];
//表头头标题
array2[0][0] =11;//行数
array2[0][1] =11;//列数
array2[0][2] =sum;//有效值个数
//遍历原二维数组，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++;
//取到的值放到新建的二维数组中
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++) {//快捷方式：fori
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
int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
//2.给其中的元素还原值
for (int i = 1; i < array2.length ; i++) {
array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
//打印
System.out.println("输出还原的数组");
for (int[] ints:array3) {//第一个是行循环，第二个是列循环
for (int anInt : ints){
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();//换行
}
}
}
}
浙公网安备 33010602011771号