Java数组学习

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
• 数组的下标从0开始

数组声明创建

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

• Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

  dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
  

• 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

Java内存

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（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. 可以被所有的线程共享
2. 包含了所有的class和static变量

三种初始化

• 静态初始化

  //静态初始化:创建+赋值
  int[] a = {1,2,3};
  

• 动态初始化

  //动态初始化
  int[] b = new int[5];
  b[0] = 10;
  

• 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和初始化

数组的四个基本特点

• 数组的长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的。
• 数组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

   public static void main(String[] args) {
       int[] a = new int[2];
       System.out.println(a[2]);  //数组下标越界
   }
  

• ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常！

• 小结：

  • 数组是相同数据类型的有序集合
  • 数组也是对象，数组元素相当于对象的成员变量
  • 数组长度是确实的，不可变的

数组使用

• 普通的for循环

  int[] a = {1,2,3,4,5};
          int sum = 0;
          int max = a[0];
          //遍历数组元素和求和
          for (int i = 0; i < a.length; i++)
          {
              System.out.println(a[i]);
              sum += a[i];
          }
  
          System.out.println("数组和为："+sum);
  

• 数组做方法入参

  //打印数组元素
  public static void printa(int[] a){
          for (int i = 0; i < a.length; i++)
          {
              System.out.println(a[i]);
          }
      }
  

• 数组作返回值

  //反转数组元素
      public static int[] reverse(int[] a){
          int[] b = new int[a.length];
          for (int i = 0,j = b.length-1; i < a.length; i++,j--){
              b[j] = a[i];
          }
          return b;
      }
  

多维数组

多维数组可以看成是数组的数组，比如二位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。

public static void main(String[] args) {
        //创建二维数组
        int[][] a = {{1,2},{3,4},{5,6},{7,8}};
		//输出二位数组的每一个元素
        for (int i = 0; i < a.length;i++)
        {
            for (int j = 0; j < a[i].length; j++)
            {
                System.out.println(a[i][j]);
            }
        }
    }
}

Arrays类

• 数组的工具类java.util.Arrays
• 由于数组对象本身并没有声明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操作
• 善于学会查看JDK帮助文档
• 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”）

冒泡排序

//冒泡排序
public static int[] sort(int[] array){
    int temp = 0;
    //外层循坏：判断需要跑多少轮
    for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
        //内层循环：相邻的两个数进行比较，如果后者大于前者，则进行交换
        for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) {
            //>为降序，<为升序
            if (array[j+1] > array[j]){
                temp = array[j];
                array[j] = array[j+1];
                array[j+1] = temp;
            }
        }
    }
    return array;
}

稀疏数组

• 当一个数组中大部分元素为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
• 稀疏数组的处理方式时：
  • 记录数组一共有几行几列，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

import java.sql.Array;
import java.sql.SQLOutput;
import java.util.Arrays;

public class Demo01 {

    public static void main(String[] args) {
        //创建一个二位数组 11*11 0：没有棋子 1：黑子 2：白子
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        //foreach遍历二位数组
        for (int[] ints: array1) {
            for (int anInt: ints) {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("======================================");

        //转化为稀疏数组保存
        //1.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++;
                }
            }
        }

        //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;

        //3.遍历二位数组，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];
                }
            }

        }

        //4.输出稀疏数组
        System.out.println("有效个数为"+sum+"个");
        System.out.println("稀疏数组");
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array2[i].length; j++) {
                System.out.print(array2[i][j]+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
        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.给其他的元素还原他的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }

        //3.输出还原的数组
        for (int[] ints: array3) {
            for (int anInt: ints) {
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

    }
}

Java数组学习

原文：https://www.cnblogs.com/wy-xllzb/p/14158758.html