Java①（BV12J41137hu）：第八天
作者：互联网
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。
数组声明创建：
首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。声明数组变量的语法：
dataType[] arrayRefVar; //首选的方法
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：
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];数组的元素是通过索引访问的，数组索引从开始。
获取数组长度：
arrays.length如：获取数组中所有元素的和
//变量的类型 变量的名字 = 变量的值；
//数组类型
public static void main(String[] args) {
int[] nums; //1.声明一个数组
nums = new int[10]; //2.创建一个数组
//3.给数组元素中赋值
nums[0] = 1;
nums[1] = 2;
nums[2] = 3;
nums[3] = 4;
nums[4] = 5;
nums[5] = 6;
nums[6] = 7;
nums[7] = 8;
nums[8] = 9;
nums[9] = 10;
//计算所有元素的和
int sum = 0;
//获取数组长度：arrays.length
for (int i = 0;i < nums.length;i++){
sum = sum + nums[i];
}
System.out.println("总和为："+sum); //总和为：55
}Java内存分析：
①堆：
可以存放new的对象和数组，可以被所有的线程共享，不会存放别的对象引用。
②栈：
存放基本变量类型（会包含这个基本类型的具体数值）；
引用对象的变量（会存放这个引用在堆里面的具体地址）。
③方法区：
可以被所有的线程共享，包含了所有的class和static变量。
如：
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]); //1
//动态初始化：包含默认初始化
int[] b = new int[10];
b[0] = 10;
b[1] = 20;
System.out.println(b[0]); //10
System.out.println(b[1]); //20
System.out.println(b[2]); //0
System.out.println(b[3]); //0
}数组的四个基本特点：
①其长度是确定的，数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的；
②其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型；
③不同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；
④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中的对象是在堆中的，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。
ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标引起异常！
数组的使用：
1.普通for循环：
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//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(arrays[i]>max){
max = arrays[i];
}
}
System.out.println("max="+max);
}输出：
如：
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,2,3,4,9999,31313131,543,21,3,23};
printArray(a); //[1,2,3,4,9999,31313131,543,21,3,23]
}
public static void printArray(int[] a){
for(int i = 0;i<a.length;i++){
if(i==0){
System.out.print("[");
}
if (i==a.length-1){
System.out.print(a[i]+"]");
}else {
System.out.print(a[i]+",");
}
}
}2.For-Each循环
foreach 循环语句是 for 语句的特殊简化版本，主要用于执行遍历功能的循环。
foreach循环语句的语法格式如下：
for(类型 变量名:集合){
语句块;
}其中，“类型”为集合元素的类型，“变量名”表示集合中的每一个元素，“集合”是被遍历的集合对象或数组。每执行一次循环语句，循环变量就读取集合中的一个元素。
如：
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);
}
}输出：
3.数组作方法入参
如：
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
printArray(arrays);
}
//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]+" "); //1 2 3 4 5
}
}4.数组作返回值
如：
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
int[] reverse = reverse(arrays);
printArray(reverse);
}
//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;i++,j--){
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]+" ");
}
}输出：
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]; 二维数组a可以看成一个两行五列的数组。
如：
public static void main(String[] args) {
//[4][2]
/*
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}};
printArray(array[1]);
System.out.println("\n"+array[0][0]); //1
System.out.println(array[3][1]); //5
//获取数组长度
System.out.println(array.length); //4
System.out.println(array[0].length); //2
//获取数组里的所有元素
System.out.println("数组中有元素：");
for(int i = 0;i<array.length;i++){
for(int j = 0;j<array[i].length;j++){
System.out.println(array[i][j]);
}
}
}
//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"); //2 3
}
}Arrays类：
数组的工具类java.util.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（是”不用“而不是”不能“）。
具有以下功能：
①给数组赋值：通过fill方法。
②对数组排序：通过sort方法，按升序。
③比较数组：通过equals方法比较不同数组中的元素值是否相等。
④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。
如：
package com.Ystudy.array;
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo08 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,2,3,4,9999,31313131,543,21,3,23};
int[] b = {1,2,3};
System.out.println(a); //[I@2437c6dc
//打印数组元素Arrays.toString
System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 2, 3, 4, 9999, 31313131, 543, 21, 3, 23]
//比较数组
System.out.println(Arrays.equals(a,b)); //false
//a数组中元素为9999在数组中的位置
System.out.println(Arrays.binarySearch(a,9999)); //4
//对数组进行排序：升序
Arrays.sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 2, 3, 3, 4, 21, 23, 543, 9999, 31313131]
//数组填充 将第[2,4)个元素填充为0
Arrays.fill(a,2,4,0);
System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 2, 0, 0, 4, 21, 23, 543, 9999, 31313131]
}
}
冒泡排序：
重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端。
比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个；对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这步做完后，最后的元素会是最大的数；针对所有的元素重复以上的步骤，除了上一步最后一个；持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
嵌套循环，这个算法的时间复杂度为O(n2)。
如：
package com.Ystudy.array;
/*
1.比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，就交换它们的位置；
2.每一次比较，都会产生一个最大或者最小的数字；
3.下一轮则可以少一次排序；
4.依次循环直到结束。
*/
import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo10 {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1,4,5,6,72,2,2,2,25,6,7};
int[] sort = sort(a);//调用完我们自己写的排序方法后，返回一个排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(sort)); //[72, 25, 7, 6, 6, 5, 4, 2, 2, 2, 1]
}
public static int[] sort(int[] array){
//临时变量
int temp = 0;
//外层循环，判断这个要走多少次
for(int i = 0;i < array.length-1;i++){
//内层循环，比较判断两个数，如果第一个数比第二个数大，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;
}
}
}
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是：
①记录数组一共有几行几列，有多少个不同值；
②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。
如下图，左边是原始数组，右边是稀疏数组。
package com.Ystudy.array;
public class ArrayDemo11 {
public static void main(String[] args) {
//1.创建一个二维数组 11*11 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;
//输出原始的数据
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("=================");
//转换为稀疏数组保存
//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;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;
//遍历二维数组，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];
}
}
}
//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]+"\t");
}
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.给其中的元素还原它的值
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:array3){
for(int anInt:ints){
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();
}
}
}
输出：
标签：Java,第八天,int,BV12J41137hu,System,数组,println,array,out 来源： https://blog.csdn.net/weixin_53506594/article/details/121185115