数组

数组

1.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。
• 其中，每个数据称为一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们。

2.数组声明创建

int[] num;//1.声明一个数组
num = new int[10];//2.创建一个数组

int[] num2 = new int[10];  可以将步骤1和2写在一起

• 数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始
• 获取数组长度：arrays.length

3.内存分析

• Java内存分析：

1.三种初始化

• 静态初始化

//静态初始化：创建 + 赋值
int[] a = {1,2,3,4,5,6,7};
System.out.println(a[0]);

• 动态初始化

//动态初始化： 包含默认初始化
int[] b = new int[10];
b[0] = 1;
System.out.println(b[0]);

• 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。

2.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，数组也可以看成对象，数组中的每一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。

4.数组的使用

• 普通的For循环
• For-Each 循环
• 数组作方法入参
• 数组作返回值

package com.yehuan.array;

public class ArrayDome04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};
        //快捷键：arrays.for
//        for (int array : arrays) {
//            System.out.println(array);
//        }
        printArray(arrays);
        int[] reserve = reverse(arrays);
        printArray(reserve);
    }
    //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[] arrays){
        int[] reverse = new int[arrays.length];

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

5.多维数组

多维数组的使用：

package com.yehuan.array;

public class ArrayDome05 {
    public static void main(String[] args) {
        //[4][2]
        int[][] array = {{1,2},{3,4},{5,6},{7,8}}; 
        System.out.println(array[0][0]);
        System.out.println(array.length);
        System.out.println(array[0].length);
        System.out.println("===============");

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

6，Arrays类

具体查看jdk帮助文档

package com.yehuan.array;
import java.util.Arrays;

public class ArrayDome06 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1,2,3,56666,788,999};
        //打印数组元素Arrays.toString
//        System.out.println(Arrays.toString(a));
//        printArray(a);

        Arrays.sort(a);//数组进行排序：升序
        System.out.println(Arrays.toString(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]+", ");
            }
        }
    }
}

7.排序

1.冒泡排序 和 优化：

package com.yehuan.array;


import java.util.Arrays;

public class ArrayDome07 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {2,4,6,33,1,66,22,77,10};
        int[] sort = sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(sort));
    }
    //冒泡排序
    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] > array[j+1]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if(flag == false){
                break;
            }
        }
        return array;
    }
}

8.稀疏数组

package com.yehuan.array;

public class ArrayDome08 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建一个二维数组11*11   0：没有棋子，   1：黑旗   2：白旗
        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[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                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 < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1[i].length; 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，存放在稀疏数组中
        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
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];

        //2.给其中的元素还原它的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
        //3.打印
        for (int[] ints : array3) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }


    }
}