Java 数组

Posted 2020-08-24 请叫我头头哥

数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。Java语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。你可以声明一个数组变量，如numbers[100]来代替直接声明100个独立变量number0，number1，....，number99。本博文将为大家介绍Java数组的声明、创建和初始化，并给出其对应的代码。

数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。

Java语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。

你可以声明一个数组变量，如numbers[100]来代替直接声明100个独立变量number0，number1，....，number99。

本博文将为大家介绍Java数组的声明、创建和初始化，并给出其对应的代码。

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声明数组变量

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
//或
dataType arrayRefVar[];  // 效果相同，但不是首选方法

注意: 建议使用dataType[] arrayRefVar 的声明风格声明数组变量。 dataType arrayRefVar[] 风格是来自 C/C++ 语言 ，在Java中采用是为了让 C/C++ 程序员能够快速理解java语言。

实例

下面是这两种语法的代码示例：

double[] myList;         // 首选的方法
//或
double myList[];         //  效果相同，但不是首选方法

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创建数组

Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

上面的语法语句做了两件事：

• 一、使用dataType[arraySize]创建了一个数组。
• 二、把新创建的数组的引用赋值给变量 arrayRefVar。

数组变量的声明，和创建数组可以用一条语句完成，如下所示：

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

另外，你还可以使用如下的方式创建数组。

dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};

数组的元素是通过索引访问的。数组索引从0开始，所以索引值从0到arrayRefVar.length-1。

实例

下面的语句首先声明了一个数组变量myList，接着创建了一个包含10个double类型元素的数组，并且把它的引用赋值给myList变量。

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      // 数组大小
      int size = 10;
      // 定义数组
      double[] myList = new double[size];
      myList[0] = 5.6;
      myList[1] = 4.5;
      myList[2] = 3.3;
      myList[4] = 4.0;
      myList[5] = 34.33;
      myList[6] = 34.0;
      myList[7] = 45.45;
      myList[8] = 99.993;
      myList[9] = 11123;
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < size; i++) {
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("总和为： " + total);
   }
}

以上实例输出结果为：

总和为： 11354.173

下面的图片描绘了数组myList。这里myList数组里有10个double元素，它的下标从0到9。

 

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处理数组

数组的元素类型和数组的大小都是确定的，所以当处理数组元素时候，我们通常使用基本循环或者foreach循环。

示例

该实例完整地展示了如何创建、初始化和操纵数组：

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 打印所有数组元素
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         System.out.println(myList[i] + " ");
      }
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("Total is " + total);
      // 查找最大元素
      double max = myList[0];
      for (int i = 1; i < myList.length; i++) {
         if (myList[i] > max) max = myList[i];
      }
      System.out.println("Max is " + max);
   }
}

以上实例编译运行结果如下：

1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5

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foreach循环

JDK 1.5 引进了一种新的循环类型，被称为foreach循环或者加强型循环，它能在不使用下标的情况下遍历数组。

示例

该实例用来显示数组myList中的所有元素：

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 打印所有数组元素
      for (double element: myList) {
         System.out.println(element);
      }
   }
}

以上实例编译运行结果如下：

1.9
2.9
3.4
3.5

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数组作为函数的参数

数组可以作为参数传递给方法。例如，下面的例子就是一个打印int数组中元素的方法。

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

下面例子调用printArray方法打印出 3，1，2，6，4和2：

printArray(new int[]{3, 1, 2, 6, 4, 2});

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数组作为函数的返回值

public static int[] reverse(int[] list) {
  int[] result = new int[list.length];

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

以上实例中result数组作为函数的返回值。

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Arrays 类

java.util.Arrays类能方便地操作数组，它提供的所有方法都是静态的。具有以下功能：

• 给数组赋值：通过fill方法。
• 对数组排序：通过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。

具体说明请查看下表：

序号	方法和说明
1	public static int binarySearch(Object[] a, Object key) 用二分查找算法在给定数组中搜索给定值的对象(Byte,Int,double等)。数组在调用前必须排序好的。如果查找值包含在数组中，则返回搜索键的索引；否则返回 (-(插入点) - 1)。
2	public static boolean equals(long[] a, long[] a2) 如果两个指定的 long 型数组彼此相等，则返回 true。如果两个数组包含相同数量的元素，并且两个数组中的所有相应元素对都是相等的，则认为这两个数组是相等的。换句话说，如果两个数组以相同顺序包含相同的元素，则两个数组是相等的。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。
3	public static void fill(int[] a, int val) 将指定的 int 值分配给指定 int 型数组指定范围中的每个元素。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。
4	public static void sort(Object[] a) 对指定对象数组根据其元素的自然顺序进行升序排列。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。