Java数组（二）
Arrays类
-
Arrays类是一个数组工具类
-
Arrays类的方法都是static修饰的静态方法，所以在使用时可以之间使用类名进行调用
-
常用方法：
- 给数组赋值（填充、覆盖）：fill
- 对数组排序（升序）：sort
- 比较数组是否相等：equals
- 查找数组元素（用的是二分查找法）：binarySearch
-
导入包：
import java.util.Arrays; -
//输出数组 import java.lang.reflect.Array; import java.util.Arrays; public class ArrayDemo08 { public static void main(String[] args) { int[] a = {1,2,4,5,6,3}; System.out.println(Arrays.toString(a));//调用Arrays的toString方法输出数组a } } //输出： [1, 2, 4, 5, 6, 3]//通过Arrays的sort方法对数组从小到大（升序）进行排序 import java.util.Arrays; public class ArrayDemo09 { public static void main(String[] args) { int[] a = {5,3,7,1,8,2}; Arrays.sort(a);//排序 System.out.println(Arrays.toString(a));//输出数组 } } //输出： [1, 2, 3, 5, 7, 8]//对数组进行覆盖(填充) import java.util.Arrays; public class ArrayDemo10 { public static void main(String[] args) { int[] a={1,2,3,4,5,6}; System.out.println("填充前："); System.out.println(Arrays.toString(a)); Arrays.fill(a,0);//全部填充成0 System.out.println("全部填充成0后："); System.out.println(Arrays.toString(a)); Arrays.fill(a,2,4,3);//将第二个和第四个元素填充成3 System.out.println("再将下标为2到下标为4的元素填充成3后："); System.out.println(Arrays.toString(a)); } } //输出： 填充前： [1, 2, 3, 4, 5, 6] 全部填充成0后： [0, 0, 0, 0, 0, 0] 再将下标为2到下标为4的元素填充成3后： [0, 0, 3, 3, 0, 0]
冒泡排序
-
//在一段数组中自底向上两两排序，每次都将小的数排到最前头 //通过元素的两两比较，判断是否符合要求，如过不符合就交换位置来达到排序的目的 -
- 比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，我们就交换他们的位置
- 每一次比较，都会产生出一个最大，或者最小的数字
- 下一轮则可以少一次排序
- 依次循环，直到结束
-
时间复杂度：O(n^2)
//例子：
/*
在一个数组5，3，7，2，9，1，3中，从左向右，要求最终结果是从大到小排列
第一遍：
-第一次：5>3,5在左3在右，不用交换
-第二次：3<7，由于要求从大到小排列，所以3和7交换位置5，7，3，2，9，1，3
-第三次：3>2,不用交换
-第四次：2<9，交换：5，7，3，9，2，1，3
-第五次：2>1,不用交换
-第六次：1<3,交换：5，7，3，9，2，3，1
第一遍结果：5，7，3，9，2，3，1
最小值1排到了最右边，（类似将冒泡一样一步一步到最右面）
第二遍再将5，7，3，9，2，3依照上面方法进行排序
经过一遍一遍冒泡得到最终结果：9，7，5，3，3，2，1
*/
-
//实例：从大到小排列 import java.util.Arrays; public class BArrayDemo01 { public static void main(String[] args) { int[] array = {1,6,2,4,9,4,8}; array=Bubble(array); System.out.println(Arrays.toString(array));//输出排好序的 } public static int[] Bubble(int[] array){ int a=0; for (int i=array.length-1;i>=0;i--){ for (int j=0;j<i;j++){ if (array[j]<array[j+1]){ a=array[j]; array[j]=array[j+1]; array[j+1]=a; } } } return array; } } //输出： [9, 8, 6, 4, 4, 2, 1]
稀疏数组
-
什么情况下用：
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
-
稀疏数组如何存储：
记录有效坐标
-
稀疏矩阵的处理方法：
- 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
-
例：
//二维数组 [0, 0, 0, 22, 0, 0, 15] [0, 11, 0, 0, 0, 17, 0] [0, 0, 0, -6, 0, 0, 0] [0, 0, 0, 0, 0, 39, 0] [91, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [0, 0, 28, 0, 0, 0, 0]将上面二维数组转为稀疏数组为：
行（row） 列（col） 值（value） [0] 6(共6行) 7（共7列） 8（有8个有效值） [1] 0 3 22 [2] 0 6 15 [3] 1 1 11 [4] 1 5 17 [5] 2 3 -6 [6] 3 5 39 [7] 4 0 91 [8] 5 2 28 其中下标为0存储的是二维数组有多少行和多少列，有效值有几个
只用记录9个值就行
原数组：
import java.util.Arrays; public class ArrayDemo11 { public static void main(String[] args) { int[][] array = new int[6][7]; array[0][3]=22; array[0][6]=15; array[1][1]=11; array[1][5]=17; array[2][3]=-6; array[3][5]=39; array[4][0]=91; array[5][2]=28; for (int[] ints : array) { System.out.print(Arrays.toString(ints)+" "); System.out.println(""); } } } //输出： [0, 0, 0, 22, 0, 0, 15] [0, 11, 0, 0, 0, 17, 0] [0, 0, 0, -6, 0, 0, 0] [0, 0, 0, 0, 0, 39, 0] [91, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [0, 0, 28, 0, 0, 0, 0]稀疏矩阵：
import java.util.Arrays; public class ArrayDemo11 { public static void main(String[] args) { int[][] array = new int[6][7]; array[0][3]=22; array[0][6]=15; array[1][1]=11; array[1][5]=17; array[2][3]=-6; array[3][5]=39; array[4][0]=91; array[5][2]=28; for (int[] ints : array) { System.out.print(Arrays.toString(ints)+" "); System.out.println(""); } System.out.println("===================="); //转换为稀疏数组 System.out.println("将上述矩阵转为稀疏数组："); //获取有效值个数 int sum=0;//sum记录有效值个数 for(int i=0;i<6;i++){ for(int j=0;j<7;j++){ if(array[i][j]!=0){ sum++; } } } System.out.println("有效值个数为："+sum); //创建稀疏数组 int[][] array2=new int[sum+1][3]; int count=0; array2[0][0]=array.length;//存入二维数组有多少行 array2[0][1]=array[0].length;//存入二维数组有多少列 array2[0][2]=sum;//存入二维数组有多少有效值 for(int i=0;i<array.length;i++){ for(int j=0;j<array[i].length;j++){ if(array[i][j]!=0){ count++; array2[count][0]=i;//行 array2[count][1]=j;//列 array2[count][2]=array[i][j];//值 } } } //输出稀疏矩阵 for (int i=0;i<array2.length;i++){ for (int j=0;j<array2[i].length;j++){ System.out.print(array2[i][j]+" "); } System.out.println(""); } System.out.println("===================="); } } //输出： [0, 0, 0, 22, 0, 0, 15] [0, 11, 0, 0, 0, 17, 0] [0, 0, 0, -6, 0, 0, 0] [0, 0, 0, 0, 0, 39, 0] [91, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [0, 0, 28, 0, 0, 0, 0] ==================== 将上述矩阵转为稀疏数组： 有效值个数为：8 6 7 8 0 3 22 0 6 15 1 1 11 1 5 17 2 3 -6 3 5 39 4 0 91 5 2 28 ====================稀疏矩阵还原：
import java.util.Arrays; public class ArrayDemo11 { public static void main(String[] args) { int[][] array = new int[6][7]; array[0][3]=22; array[0][6]=15; array[1][1]=11; array[1][5]=17; array[2][3]=-6; array[3][5]=39; array[4][0]=91; array[5][2]=28; for (int[] ints : array) { System.out.print(Arrays.toString(ints)+" "); System.out.println(""); } System.out.println("===================="); //转换为稀疏数组 System.out.println("将上述矩阵转为稀疏数组："); //获取有效值个数 int sum=0;//sum记录有效值个数 for(int i=0;i<6;i++){ for(int j=0;j<7;j++){ if(array[i][j]!=0){ sum++; } } } System.out.println("有效值个数为："+sum); //创建稀疏数组 int[][] array2=new int[sum+1][3]; int count=0; array2[0][0]=array.length;//存入二维数组有多少行 array2[0][1]=array[0].length;//存入二维数组有多少列 array2[0][2]=sum;//存入二维数组有多少有效值 for(int i=0;i<array.length;i++){ for(int j=0;j<array[i].length;j++){ if(array[i][j]!=0){ count++; array2[count][0]=i;//行 array2[count][1]=j;//列 array2[count][2]=array[i][j];//值 } } } //输出稀疏矩阵 for (int i=0;i<array2.length;i++){ for (int j=0;j<array2[i].length;j++){ System.out.print(array2[i][j]+" "); } System.out.println(""); } System.out.println("===================="); //将稀疏数组还原为二维数组 int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]]; for (int i=1;i<=array2[0][2];i++){ array3[array2[i][0]][array2[i][1]]=array2[i][2]; } System.out.println("恢复成二维数组为："); for (int[] ints : array3) { System.out.print(Arrays.toString(ints)+" "); System.out.println(""); } } } //输出： [0, 0, 0, 22, 0, 0, 15] [0, 11, 0, 0, 0, 17, 0] [0, 0, 0, -6, 0, 0, 0] [0, 0, 0, 0, 0, 39, 0] [91, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [0, 0, 28, 0, 0, 0, 0] ==================== 将上述矩阵转为稀疏数组： 有效值个数为：8 6 7 8 0 3 22 0 6 15 1 1 11 1 5 17 2 3 -6 3 5 39 4 0 91 5 2 28 ==================== 恢复成二维数组为： [0, 0, 0, 22, 0, 0, 15] [0, 11, 0, 0, 0, 17, 0] [0, 0, 0, -6, 0, 0, 0] [0, 0, 0, 0, 0, 39, 0] [91, 0, 0, 0, 0, 0, 0] [0, 0, 28, 0, 0, 0, 0]