数组
定义
1.数组是相同类型数据的有序集合
2.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
3.其中的每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
例1：
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//变量类型 变量名字 = 变量值;
int[] nums;//1.声明一个数组
//int nums[]; 效果相同，但非首选方法
//Java语言使用new操作符来创建数组
nums = new int[5];//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;
//计算所有元素和
int sum=0;
//获取数组长度 arrays.length
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum+=nums[i];
}
System.out.println(sum);
}
}
·数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始
三种初始化
1·静态初始化
int[] a = {1,2,3};
Man[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};
2·动态初始化
int[] a = new int[2];
a[0]=1;
a[1]=2;
3·数组的默认初始化
数组是引用类型，它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吟诗初始化。（一般为0或者null）
数组的四个基本特点
·其长度是确定的。数组一旦创建，它的大小就是不可改变的
·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的。
数组边界
·下标的合法区间：[0,length-1]，若越界就会报错
例如
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int[2];
System.out.println(a[2]);
}
运行结果：
·ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常！
数组使用
·普通for循环
·for-each循环
·数组作方法入参
·数组作返回值
例2：
public class Demo04 {
public static void main(String[]
args) {
int[] arrays={1,2,3,4,5};
//foreach JDK1.5 没有下标
for (int array : arrays) {
System.out.println(array);
}
print(arrays);
int[] reverse =
reverse(arrays);
print(reverse);
}
//反转数组 作为方法的调用
public static int[] reverse(int[]
arrays){
int[] result=new int[arrays.length];
//反转操作
for (int i=0,j=result.length-1;i
< arrays.length ; i++,j--) {
result[j]=arrays[i];
}
return result;
}
//打印数组元素
public static void print(int[]
arrays){
for (int i = 0; i
<arrays.length ; i++) {
System.out.print(arrays[i]+"
");
}
}
}
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，其每一个元素都是一个一维数组。
·二维数组 int a[][] = new int [2][5];
该二维数组a可看成一个两行五列的数组
例3：
public class Demo05 {
public static void main(String[] args) {
int[][] array = {{1, 2, 3, 4, 5}, {2, 3, 4, 5, 6}};
for (int i = 0; i <array.length ; i++) {
for (int j = 0; j <array[i].length ; j++) {
System.out.print(array[i][j]+" ");
}
System.out.println();
}
}
}
输出结果：
Arrays类
·数组的工具类java.util.Arrays
·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”对象进行调用.（注意是“不用”，而不是“不能用”）
·具有以下常用功能：
1.给数组赋值:通过fill方法
2.给数组排序：通过sort方法
3.比较数组：equals方法比较数组中元素是否相等。
4.查找数组元素：通过binarySearch方法对排序好的数组进行二分查找法操作
例4：
public class Demo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a ={112,2,34,9786,43515,432,36,6};
Arrays.sort(a); //数组进行排序
System.out.println(Arrays.toString(a));
Arrays.fill(a,2,4,0); //数组填充
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}
输出结果：
例5：冒泡排序 时间复杂度为O(n2)
import java.util.Arrays;
/*冒泡排序
1.比较数组中两个相邻的元素，若第一个数比第二个数大，交换两数的位置
2.每次比较都会产生一个最大或最小的数字
3.下一轮可以少一次排序
4.依次循环直到结束
*/
public class Demo07 {
public static void main(String[] args) {
int[] a={2,4,124,5,351,41,51,4125};
int[] sort= sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
public static int[] sort(int[] array){
int tmp=0;
//外层循环：判断要走多少次
for (int i = 0; i <array.length-1 ; i++) {
boolean flag = false; //优化 通过flag减少无意义的比较
//内层循环 比较两数 上述第一步
for (int j = 0; j <array.length-1 ; j++) {
if(array[j+1]<array[j]){
tmp=array[j];
array[j]=array[j+1];
array[j+1]=tmp;
flag=true;
}
}
if(flag=false) {
break;
}
}
return array;
}
}
输出结果：
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.记录数组共有几行几列，有几个不同的值
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
⭐ 例6：利用稀疏数组存储一个五子棋棋盘
public class Demo08 {
public static void main(String[] args) {
//1.创建一个二维数组11*11 0：空白 1：黑棋 2； 白棋
int[][] array1=new int[11][11];
array1[1][2]=1;
array1[2][3]=2;
//输出原始数组
System.out.println("输出原始数组");
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
int[] ints = array1[i];
for (int anInt : ints) System.out.print(anInt + " ");
System.out.println();
}
System.out.println("====================");
//转换为稀疏数组来保存
//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
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]+" "
+array2[i][1]+" "
+array2[i][2]+" ");
}
System.out.println("====================");
//将稀疏数组还原
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 : array1) {
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt+" ");
}
System.out.println();
}
}
}
输出结果：
