java入门11--数组

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了java入门11--数组相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

java入门11

数组

  • 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数据,按照一定的先后次序排列组合而成
  • 每一个数据叫数组元素,数组元素通过下标访问

创建与声明数组

  • 首先必须声明数组变量,才能使用数组
dataType[] arrayRefVar;  //首选方式
dataType arrayRefVar[];  //效果相同,非首选
  • java使用new创建数组
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
  • 数组元素通过索引访问,索引从0开始
  • 获取数组长度:
arrays.length

创建数组并求和元素示例:

package Array;

public class Demo01 
    public static void main(String[] args) 
        int[] nums;//声明了一个数组
        nums = new int[10];//创建一个数组,里面可存储十个数字
        //int[] nums = new int[10];也可以一句话
        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;
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
            sum+=nums[i];
        System.out.print(sum);
    
//55

数组四个基本特点:

  • 数组长度创建后不可改变
  • 数组元素必须同类型
  • 数组中的元素可为任意类型,包括基本类型和引用类型
  • 数组变量属引用类型,数组也可看成对象,每个元素相当于该对象的成员变量。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。

java内存分析

堆:1.存放new的对象和数组

​ 2.可以被所有的线程共享,不会存放别的对象引用

栈:1.存放基本变量类型(会包含这个基本类型的具体数值)

​ 2.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: 1.可以被所有线程共享

​ 2.包含所有class类和static变量

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。比如整型数组没初始化的元素为0。

数组边界

  • 下标合法范围:[0,length-1]

  • ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常

数组用法

  • 普通for循环

  • For-Each循环

  • 数组作方法入参

  • 数组作返回值

普通for循环

package Array;

public class Demo02 
    public static void main(String[] args) 
        int[] arrays = 1,2,3,4,5;

        //打印全部数组元素
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) 
            System.out.println(arrays[i]);

        //计算所有元素和
        
        int sum = 0;
        for (int j = 0; j < arrays.length; j++) 
            sum+=arrays[j];
        
        System.out.println("sum="+sum);
        //查找最大元素
        int max = arrays[0];
        for (int i = 1; i < arrays.length; i++) 
            if (max<arrays[i])max=arrays[i];
            
        System.out.println("max="+max);
    

For-Each循环:输入数组名.for

public class Demo03 
    public static void main(String[] args) 
        int[] arrays = 1,2,3,4,5;
        //JDK1.5,没有下标
        for (int array : arrays) 
            System.out.println(array);
        //会输出所有元素
    

数组作方法入参

public class Demo03 
    public static void main(String[] args) 
        int[] arrays = 1,2,3,4,5;
        printArray(arrays);
    
    //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]+" ");
        
    //1 2 3 4 5 

数组作返回值

public class Demo03 
    public static void main(String[] args) 
        int[] arrays = 1,2,3,4,5;
        int[] reverse = reverse(arrays);
        printArray(reverse);//5 4 3 2 1
    
    //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]+" ");
        
    //1 2 3 4 5
    //反转数组
    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];
        
        return result;
    

多维数组

  • 多维数组可看作数组的数组,比如二维数组的每一个元素是一个一维数组
  • 二维数组:
int a[][] = new int[2][3]

输出示例:

public class Demo04 
    public static void main(String[] args) 
        int[][] a = 1,2,3,4,5,6;
        for (int i = 0; i < 3; i++) 
            for (int j = 0; j < 2; j++) 
                System.out.print(a[i][j]);
            
        //123456
    

Arrays类

  • 数组的工具类java.util.Arrays

  • API中提供了一个工具类Arrays,可对数据对象进行一些基本操作

  • Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法,在使用时可以直接使用类名进行调用,而不用(不是不能)使用对象来调用。

  • 常用功能

    • 给数组赋值:fill方法
    • 对数组排序:sort方法,按升序
    • 比较数组:通过equals方法比较数组中元素值是否相等
    • 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

使用示例:

import java.util.Arrays;
public class Demo05 
    public static void main(String[] args) 
        int[] a = 77,45,2,9,90;
        int[] b = 1,2,3,4,5;
        System.out.println(a);//[I@50cbc42f
        //打印数组元素
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[77, 45, 2, 9, 90]
        //数组排序,从小到大
        Arrays.sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[2, 9, 45, 77, 90]
        Arrays.fill(a,2,4,0);//数组填充
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[2, 9, 0, 0, 90]
        //判断两个数组中的所有相应元素对是否相等
        System.out.println(Arrays.equals(a,b));//false
        System.out.println(Arrays.binarySearch(b,3));//需要查找的数组必须排好序,此处通过查找值3返回下标2
    

冒泡排序

  1. 比较数组中两个相邻的元素,如果第一个较大,则与第二个换位
  2. 每一次比较都会产生一个最大或最小的数字
  3. 下一轮排序次数-1
  4. 以此循环
package Array;

import java.util.Arrays;
public class Demo06 
    public static void main(String[] args) 
        int[] a = 2,56,37,78,32,6,9;
        int[] sort = sort(a);//排好序的数组
        System.out.println(Arrays.toString(sort));//[2, 6, 9, 32, 37, 56, 78]
    
    public static int[] sort(int[] array)
        
        //外层循环,判断排序次数
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) 
            //内层循环,互换位置
            for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) 
                if (array[j+1]<array[j])
                    int temp = 0;
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                
            
        return array;
    

这个算法代码简单,但是时间复杂度达到了O(n2)

一个优化方案:

boolean flag = false;//通过flag标识减少没有意义的比较
在互换位置循环最后加上flag = true;
if (flag==false)
                break;
            

稀疏数组

比如我们玩游戏想保存,以后打开再玩,但是存档再打开记录了很多无意义数据,比如数组中存了很多重复的值,于是有了一个压缩数组的方法:稀疏数组

  • 稀疏数组处理方式:
    • 记录数组一共几行几列,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的数组中,从而缩小程序的规模

示例:

package Array;

public class Demo07 
    public static void main(String[] args) 
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        System.out.println("输出原始的数组:");

        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("有效值的个数为:"+sum);
        //创建一个稀疏数组
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];

        array2[0][0] = 11;
        array2[0][1] = 11;
        array2[0][2] = sum;

        //遍历一个二维数组,将非零的值,存放到稀疏数组中
        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:");
        //读取
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
        //给元素还原值
        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 : array1) 
            for (int anInt : ints) 
                System.out.print(anInt+"\\t");
            System.out.println()以上是关于java入门11--数组的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

php之快速入门学习-11(数组排序)

JavaScript对数组对象进行升序排列

Java中对数组升序排列用Arrays.sort( )方法,那降序排列用啥方法?

Java数组

Java 数组

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