java基础——多维数组和稀疏数组

多维数组

  • 多维数组可以堪称数组的数组,比如二维数组就是一个特殊的一维数组,其中每一个元素都是一个以为数组
  • 而且数组
int a[][]= new int[2][3];

java基础——多维数组和稀疏数组

public class ArrayDemo05 {
public static void main(String[] args) {
/*
1,2 array[0]
2,3 array[1]
3,4 array[2]
4,5 array[3]
*/
int[][] array ={{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}};
System.out.println(array.length); //4
System.out.println(array[1].length); //2
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
System.out.println("array["+i+"]["+j+"]:"+array[i][j]);
}
}
}
}

Array类

  • 数组的工具类java.util.Arrays
  • 由于数组对象本身并灭有什么方法可以供我们调用。但API中提供工了一个工具类Array供我们使用,从而可以数据对象进行一些基本的操作。
  • 查看JDK帮助文档
  • Array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 not 不能)
  • 具有一下常用功能:
    • 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。
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a ={1,23,45,5,5656,6,6,5,54,4,44};
// 打印数组元素 Array.toString
System.out.println(Arrays.toString(a));
System.out.println("================");
//对数据进行排序 Arrays.sort
Arrays.sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(a));
System.out.println("****************");
// 对数组的元素进行填充
Arrays.fill(a,2,5,0);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}

冒泡排序

  • 最为出名的排序方法。(总共有八种排序方法)
  • 两层循环,外层冒泡轮数,内层一次比较
  • 我们看到嵌套循环,应该立刻得出这个算法的时间复杂度为O(^2)
import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo01 {

    public static void main(String[] args) {
//冒泡排序
//1.
//2.
//3.
int[] a ={12,2,3,4,5,34,23,28,54,10};
// int[] sort = sort(a);
// for (int x : a) {
// System.out.print(x+" ");
// }
int[] sort = sort(a);
String string = Arrays.toString(sort);
System.out.println(string);
} //冒泡排序功能
public static int[] sort (int[] array){
int temp = 0;
//外层:判断执行多少次,array.length-1次
for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
// 优化算法:
// 减少没有意义的比较
boolean flag = false;
//比较两个数的大小,并且交换位置
for (int j = i+1; j <array.length; j++) {
if (array[i]>array[j]){
temp = array[i];
array[i] =array[j];
array[j] = 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,或者同一个值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。
  • 稀疏数组的处理方式是:
    • 记录数组一共有几行几列,有多少不同值
    • 把具体的不同值的元素的 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
例如:编写五子棋游戏中,有存盘和退出的功能:
array[1][2]= 1;array[2] [3]=2,总共,原数列:11行,11列,两个有效数字
则转化成稀疏阵列为:
11,11,2
1, 2, 1
2, 3, 3
// 设计程序时,重点要抓住,稀疏数组只有3列。
public class ArrayDemo02 {
public static void main(String[] args) {
int[][] array = new int[11][11];
array[1][2] =1;
array[2][3] =2; //打印二维数组元素
for (int[] ints : array) {
for (int x : ints) {
System.out.print(x+" ");
}
System.out.println(); //换行
}
//转化为稀疏数组
//获取有效值的个数
int sum = 0;
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
if (array[i][j] != 0){
sum++;
}
}
}
System.out.println("有效值的个数:"+sum); //确定建立稀疏数组的大小
//稀疏数组表头的初始化
int[][] array2 = new int[sum+1][3];
array2[0][0] = array.length;
array2[0][1] = array[0].length;
array2[0][2] = sum;
//遍历二维数组,将非0的数据储存到稀疏数组中
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
if (array[i][j] != 0){
for (int k = 1; k < sum+1; k++) {
array2[k][0] = i;
array2[k][1] = j;
array2[k][2] = array[i][j];
}
}
}
} System.out.println("$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$");
System.out.println("打印稀疏数组:");
//打印稀疏数组
for (int[] ints : array2) {
for (int x : ints) {
System.out.print(x+" ");
}
System.out.println(); //换行
}
//还原稀疏数组
//读取稀疏数组
int a = array2[0][0]; //原数列的行数
int b = array2[0][1]; //原数列的列数
int c = array2[0][2]; //原数列的有效个数
int[][] array3 = new int[a][b];
for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
array3[array2[i][0]][array2[i][1]]= array2[i][2];
}
System.out.println("$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$");
System.out.println("打印还原后的稀疏数组:");
//打印二维数组元素
for (int[] ints : array) {
for (int x : ints) {
System.out.print(x+" ");
}
System.out.println(); //换行
}
}
}
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