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Java学习-数组

时间:2021-02-16 23:30:43      阅读:32      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

数组

数组的定义

数组描述的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

数组的声明、创建

01 数组的声明

dataType [] arrayRefVar;//首选方法

dataType arrayRefVar [];

int [] nums;

int nums[];

02 数组的创建

//用new操作符创建数组
dataType[] arrayRefVar= new dataType[arraySize]

int [] nums;
nums =new int[5];

int [] nums=new int[5];

03 数组的元素是通过索引访问的,数组索引从0开始。

04 获取数组长度

arrays.length

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArrayDemo01 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-14 21:54
*/
public static void main(String[] args) {
   //数组声明
   int [] nums;
   //int num [];
   //创建数组,并固定数组大小
   nums =new int[5];
   //访问数组元素
   nums[0]=1;
   nums[1]=2;
   nums[2]=3;
   nums[3]=4;
   nums[4]=5;
   int sum=0;
   //获取数组长度,nums.length
   for (int i=0;i<nums.length;i++){
       sum +=nums[i];
  }
   System.out.println(sum);
}
}

数组占Java内存分析

01 声明与创建数组与存放基本变量值占内存示意图

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02 当输出num[10]时,系统会报错

错误:ArrayIndexOutOfBoundsException

数组下标出界,因为创建的数组最大只能到num[9]

静、动态初始化

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArrayDemo02 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-15 09:14
*/
public static void main(String[] args) {
   //静态初始化:创建+赋值 有{}
   int [] a ={1,2,3,4};
   System.out.println(a[2]);
   //动态初始化
   int b[]=new int[5];
   b[0]=1;
   b[1]=3;
   b[2]=4;
   System.out.println(b[2]);
}
}

数组的特点、边界

01 数组的特点

a.其长度是确定的,数组一旦被创建,它的大小不可以改变

b.其中元素必须是相同类型,不允许出现混合类型

c.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

d.数组变量属于引用类型,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,数组对象本身是在堆中

02 数组边界

下标的合法区间:[0,length-1],如果越界就会报错。

错误:ArrayIndexOutOfBoundsException

public static void main(String[] args) {
   int [] a ={1,2,3,4};
   System.out.println(a[2]);
   int b[]=new int[5];
   b[0]=1;
   b[1]=3;
   b[2]=4;
   for (int i = 0; i <= b.length ; i++) {//此时i=b.length,数组下标越界,会报错
       System.out.println(b[i]);
  }
}

数组的使用

01 普通的for循环

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArrayDemo03 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-15 15:07
*/
public static void main(String[] args) {
   int [] arrays={1,2,3};
   //打印全部的数组元素
   for (int i = 0; i <arrays.length ; i++) {
       System.out.println(arrays[i]);
  }
   System.out.println("==========");
   //计算所有数组元素的和
   int sum=0;
   for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
       sum +=arrays[i];
  }
   System.out.println("sum="+sum);
   System.out.println("=========");
   //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);
}
}

02 加强的for循环

public static void main(String[] args) {
   int [] num={1,2,3,4};
   //把num中的元素都赋值给x,没有下标,适合打印输出
   for (int x:num){
       System.out.print(x);
  }
}

03 采用方法打印数组

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArrayDemo04 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-15 15:19
*/
public static void main(String[] args) {
   int [] arrays={1,2,3,4};
   printArray(arrays);
}
//返回值类型为void只能用来打印输出并且return可以省略
public static void printArray(int[] arrays){
   for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
       System.out.print(arrays[i]+" ");
}
}

04 反转数组

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArraysDemo05 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-15 15:43
*/
public static void main(String[] args) {
   int[]arrays={1,2,3,4,5};
   //调用reverse方法,把反转数组的值赋给a
   int [] a =reverse(arrays);
   printArray(a);
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] arrays){
   //使数组result与arrays数组长度一致
   int [] result  = new int[arrays.length];
   for (int i = 0, j=arrays.length-1; i < arrays.length; i++,j--) {
       //反转关键
       result[j]=arrays[i];
  }
   return result;
}
   public static void printArray(int[] arrays) {
       for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
           System.out.print(arrays[i] + " ");
      }
  }
}
?

多维数组

定义:数组的嵌套即数组的数组

package com.KuangStudy.array;
?
public class ArrayDemo06 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-15 16:37
*/
public static void main(String[] args) {
   //二维数组
   /*
   * 1     array[0]
   * 2,3   array[1]
   * 3,4,5 array[2]*/
   int [][] array={{1},{2,3},{3,4,5}};
   //三维数组
   int [][][] nums={{{1,2,4}}};
   //System.out.println(array[0]);//此语句无法看到数组值,应调用打印数组的方法
   printArray(array[1]);//23
   System.out.println(array[1][0]);//2
   System.out.println(nums.length);//1
   System.out.println(array[1].length);//2
}
public static void printArray(int[] arrays){
   for (int i = 0; i <arrays.length ; i++) {
       System.out.print(arrays[i]);
  }
}
}
?

Arrays类

Arrays类:数组的工具类,java.util.Arrays

01打印数组元素

Arrays.toString;

以下代码介绍了两种打印数组的方法

package com.KuangStudy.array;
?
import java.util.Arrays;
?
public class ArrayDemo07 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-16 15:47
*/
public static void main(String[] args) {
   int [] a={1,33,4,8764,9999};
   //法1:利用Arrays.toString直接打印输出数组元素
  System.out.println(Arrays.toString(a));
   //法2:写一个printArray的方法
   printArray(a);
}
public static void printArray(int[] arrays){
       for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
           if (i==0){
               System.out.print("[");
          }if (i== arrays.length-1){
               System.out.print(arrays[i]+"]");
          }else {
           System.out.print(arrays[i]+", ");}
      }
  }
}

02 排序

Arrays.sort();//升序排序
public static void main(String[] args) {
   int [] a={1,33,4,8764,9999};
   //先对a排序,排序后打印输出a
   Arrays.sort(a);
   System.out.println(Arrays.toString(a));
}

03 填充数组

Arrays.fill();
public static void main(String[] args) {
   int [] a={1,33,4,8764,9999};
   //先填充后打印输出a
   Arrays.fill(a, 2,4,0);
   System.out.println(Arrays.toString(a));
}

fill的用法

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冒泡排序

冒泡排序:最为出名的排序算法之一。两层循环,外层冒泡轮数,里层依次比较,时间复杂度为O(n2)

package com.KuangStudy.array;
?
import java.util.Arrays;
?
public class ArrayDemo09 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-16 19:13
*/
   //排序:先比较大小,再交换位置
   //交换位置:即把a[0]的值赋给a[1],a[1]的值赋给a[0],但需要一个中间容器承载
   //a[j+1],a[j],需要两层循环
public static void main(String[] args) {
   int[] a={13,2,45,32,22,11};
   a=sort(a);
   System.out.println(Arrays.toString(a));
}
public static int[] sort(int[] array){
   int temp;
   //判断要走多少次 若i < array.length 则j<0
   for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
       /*解释 j < array.length-1-i;
       1.“-i”:前i遍排序已经把倒数第i+1大的数排好,无需再对后面的进行排序
       2."-1":有j+1,防止下标出界*/
       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;
          }
      }
  }
   return array;
}
}

若数组内有些数据已是升序,应如何优化?即不再走判断语句

package com.KuangStudy.array;
?
import java.util.Arrays;
?
public class ArrayDemo09 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-16 19:13
*/
   //排序:先比较大小,再交换位置
   //交换位置:即把a[0]的值赋给a[1],a[1]的值赋给a[0],但需要一个中间容器承载
   //a[j+1],a[j],需要两层循环
public static void main(String[] args) {
   int[] a={13,2,45,32,22,11};
   a=sort(a);
   System.out.println(Arrays.toString(a));
}
public static int[] sort(int[] array){
   boolean flag=false;//利用flag减少没有意义的比较
   int temp;
   for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
       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;
}
}

稀疏数组

当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值得数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。

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01 输出原始数组

package com.KuangStudy.array;
?
import java.util.Arrays;
?
public class ArrayDemo10 {
/*
@author xiuga
@version 1.8
@since 2021-02-16 21:01
*/
public static void main(String[] args) {
   //创建一个二维数组
   int[][] array1=new int[11][11];
   //给对应位置赋值
   array1[1][2]=1;
   array1[2][3]=2;
   System.out.println("输出原始数组");
  // System.out.println(Arrays.toString(array1));只能输出一维数组
   //遍历输出二维数组,需要嵌套循环(强循环可用)
   /*for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
       for (int j = 0; j < array1.length; j++) {
           System.out.print(array1[i][j]+"\t");
       }
       System.out.println();
   }*/
   //强循环
   for (int []a:array1){
       for (int b:a){
           System.out.print(b+"\t");//不换行 加间隔
      }
       System.out.println();//换行
  }
   System.out.println("============");
   /*int[][] array2=new int[][2];
   * 新创建一个二维数组,作为稀疏数组
   * 行:值!=0的个数+1
   * 列:固定值=2*/
   int sum=0;
   //获取有效值个数
   for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
       for (int j = 0; j < array1.length ; j++) {
           if (array1[i][j]!=0){
               sum++;
          }
      }
  }
   int [][]array2=new int[sum+1][3];
   array2[0][0]=11;//原始数组行数
   array2[0][1]=11;//原始数组列数
   array2[0][2]=sum;//有效值个数
   //遍历二维数组,将原始数组不为0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++) {//有几列
           if (array1[i][j]!=0){
               count ++;
               array2[count][0]=i;//第i行
               array2[count][1]=j;//第j列
               array2[count][2]=array1[i][j];//值为多少
          }
      }
  }
   System.out.println("输出稀疏数组:");
   for (int []a:array2){
       for (int b:a){
           System.out.print(b+"\t");//不换行 加间隔
      }
       System.out.println();//换行
  }
   System.out.println("==============");
   //还原原始数组
   int[][] array3=new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
   for (int i = 1; i < array2.length; i++) {//i=1,因为i=0的信息已经赋值
       array3[array2[i][0]][array2[i][1]]=array2[i][2];
  }
   for (int []a:array3){
       for (int b:a){
           System.out.print(b+"\t");//不换行 加间隔
      }
       System.out.println();//换行
  }
}
}

 

Java学习-数组

原文:https://www.cnblogs.com/xiugablog/p/14407750.html

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