B站狂神说Java基础_Day05数组

数组概述

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他们。

 

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[] arraryRefVar; //首选的方法

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的内存分析

    B站狂神说Java基础_Day05数组

    B站狂神说Java基础_Day05数组

  • 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,他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。

    package com.kuang.array;

    public class ArrayDemo02 {
       public static void main(String[] args) {
           //静态初始化:创建 + 赋值
           int[] a= {1,2,3,4,5,6,7,8};
           System.out.println(a[0]);

           //动态初始化:包含默认初始化
           int[] b = new int[10];
           b[0] = 10;
           System.out.println(a[0]);
           System.out.println(a[1]);
           System.out.println(a[2]);
           System.out.println(a[3]);
      }
    }
  • 数组的四个基本特点

    • 其长度是确定的。数组一旦被创建,他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

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(Stringp[] args){

    int[] a = new int[2];

    System.out.println(a[2]);

    }

  • ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常!

  • 小结:

    • 数组是相同数据类型(数据类型可以任意类型)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。

    • 数组长度的确定的,不可变的。如果越界,则报:ArrayIndexOutOfBounds

 

数组使用

  • 普通for循环

    package com.kuang.array;

    public class ArrayDemo03 {
       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]);
          }

           System.out.println("-----------我是一个分隔符----------------");
           //计算所有元素的和
           int sum = 0 ;
           for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
               sum += arrays[i];
          }
           System.out.println("和为:"+sum);
           System.out.println("-----------我是一个分隔符----------------");

           //查找最大值
           int max = arrays[0];
           for (int i = 1; i < arrays.length; i++) {
               if (arrays[i]>max){
                   max = arrays[i];
              }

          }
           System.out.println("最大值为:"+max);



      }
    }

     

  • For-Each循环

  • 数组作方法入参

  • 数组作返回值

    package com.kuang.array;

    public class ArrayDemo04 {
       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);
    //       }
    //       printArray(arrays);
           int[] reverse = reverse(arrays);
           printArray(reverse);
      }

       //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]+"\t");
          }
      }

       //反转数组
       public static int[] reverse(int[] arrays){
           int[] result = new int[arrays.length];

           //反转的操作
           for (int i = 0,j=result.length-1 ; i<arrays.length && j>=0 ;i++,j--){
               result[j] = arrays[i];
          }
           
    //       int a = 0;//不使用新数组替换
    //       for (int i = 0;i < arrays.length/2 ;i++){
    //           a = arrays[i];
    //           arrays[i] = arrays[arrays.length-1-i];
    //           arrays[arrays.length-1-i] = a;
    //       }
           
           return result;
      }
    }

     

多维数组

  • 多维数组可以看成是数组的数组,比如二维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。

  • 二维数组

    int a[] [] = new int[2] [5];

    B站狂神说Java基础_Day05数组

  • 解析:以上的二维数组a可以看成是一个两行5列的数组。

  • 思考:多维数组的使用

    package com.kuang.array;

    public class ArrayDemo05 {
       public static void main(String[] args) {
           //int[4][2]
           /*
           *   1,2   array[0]
           *   2,3   array[1]
           *   3,4   array[2]
           *   4,5   array[3]
           * */
           int[][] arrays = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}};

    //       System.out.println(arrays[0]);//[I@75412c2f
    //       System.out.println(arrays[0][0]);
    //       System.out.println(arrays[2][1]);
           for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
               for (int j = 0; j < arrays[i].length; j++) {
                   System.out.println(arrays[i][j]);
              }
          }
      }

    }

     

Arrays类

  • 数组的工具类java.uti.Arrays

  • 由于数组对象本身并没有什么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的操作

  • 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”)

  • 具备以下常用功能

    • 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。

冒泡排序

  • 冒泡排序无疑是最为出名的排序算法至义,总共有八大排序

  • 冒泡的代码还是相当简单的,两层循环,外层冒泡轮数,里层一次比较

  • 看到嵌套循环,应该就可以立马得出这个算法的时间复杂度为O(n2)

    package com.kuang.array;

    import java.util.Arrays;

    public class ArrayDemo07 {
       public static void main(String[] args) {
           int[] a = {1,3,4,5,72,2,2,2,25,6,7};
           int[] sort = sort(a);
           System.out.println(Arrays.toString(a));

      }
       //冒泡排序
       /*
       * 1、比较两个数组中,两个相等的元素,如果第一个数比第二个数打,我们就交换他们的位置
       * 2、每次比较,都会产生一个最大,或最小的数字
       * 3、下一轮则可以少一次排序
       * 4、依次循环,直到结束
       * */
       public static int[] sort(int[] array){
           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标识符减少没有意义的比较
               //内存循环,比较判断两个数,如果第一个数比第二数大,则交换位置
               for (int j = 0;j<array.length-1-i;j++){
                   if (array[j+1]>array[j]){
                       temp = array[j];
                       array[j] = array[j+1];
                       array[j+1]=temp;
                       flag = true;
                  }
              }
               if (flag==false){
                   break;
              }
          }
           return array;
      }
    }

     

稀疏数组

B站狂神说Java基础_Day05数组

B站狂神说Java基础_Day05数组

package com.kuang.array;

public class ArrayDemo08 {
   public static void main(String[] args) {
       //1、创建一个二维数组 11 * 1 1 0:没有棋子,1:黑棋 2:白棋
       int[][] array1 = new int[11][11];
       array1[1][2]=1;
       array1[2][3]=2;
       //输出原始的数组
       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("=============================");
       //转化为稀疏数组保存
       //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:"+sum);

       //2、创建一个稀疏数组的数组
       int[][] array2 = new int[sum+1][3];
       array2[0][0]=11;//行
       array2[0][1]=11;//列
       array2[0][2]=sum;//值

       //遍历二维数组,将非零的值,存放稀疏数组中
       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;//横坐标
                   array2[count][1] = j;//纵坐标
                   array2[count][2] = array1[i][j];//值-
              }
          }
      }

       //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]);
      }

       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、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();
      }
  }
}

 

 

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