大数据之路day04_1--数组 and for循环进阶

Java数组

在开始之前，提一个十分重要的一点：注意：
在给数组分配内存空间时，必须指定数组能够存储的元素来确定数组大小。创建数组之后不能修改数组的大小，可以使用length属性获取数组的大小。在java数组中，数组只有length属性，并没有字符串的length（）方法！！！

学习Java少不了对数组的学习，也就是说，从这节开始，我们的学习难度慢慢增加，代码思维更加复杂。

什么数组： 数组是由相同类型的若干项组成的一个数据集合，数组中的每个数据称为元素。

数组声明格式：（3种）

1、数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组大小]；

2、数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[]{数组元素};

3、数据类型[] 数组名称 = {数组元素}；

数组包括 一维数组和多维数组，在这里说一维数组和二维数组。

一、一维数组

一维数组的定义和初始化：

int[] arr = new int[5]; //初始化一个大小为5的一个一维数组。

int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5}; //初始化一个大小为5的一个一维数组，里面的内容为1，2，3，4，5。

int[] arr = {1,2,3,4,5};  //初始化一个大小为5的一个一维数组，里面的内容为1，2，3，4，5。

注：具体要使用什么方式初始化，要看题目具体的要求，不做要求的话，个人建议使用第一种，可以自己手动输入里面的元素，也可以进行插入操作。

例子1：用一个一维数组存储元素并用循环将其输出（注意，数组不能直接输出名字，这样只是输出它指向的地址）

package day04;

public class exer2 {
    public static void main(String[] args) {
        String[] a = new String[] {"Nike背包","Adudas运动衫","李宁运动鞋","Kappa外套","361°腰包"};
        System.out.println("本次活动特价商品有:");
        for(int i = 0;i<a.length;i++) {
            System.out.println(a[i]);
            
        }
        
        /*System.out.println(a);*/
        
    }
    
}

数组中我们常用的方法有：

1、数组排序方法  java.util.Arrays.sort();

例子：初始化一个一维数组，插入一个元素进行排序。

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer5 {
    // {"a","c","u","b","e","p","f","z"};
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String[] s = new String[9];
        s[0] = "a";
        s[1] = "c";
        s[2] = "u";
        s[3] = "b";
        s[4] = "e";
        s[5] = "p";
        s[6] = "f";
        s[7] = "z";
        
        System.out.print("元字符序列:");
        for(int i =0;i<s.length;i++) {
            System.out.print(s[i]+" ");
        }
        
        System.out.println();
        System.out.print("待插入的字符是:");
        String a = sc.next();
        
        s[8] = a;
        java.util.Arrays.sort(s);
        
        System.out.print("排序后的序列:");
        for(int i =0;i<s.length;i++) {
            System.out.print(s[i]+" ");
        }
        
        
        
        
        
       
        
    }

}

2、数组转换成字符串的方法  Array.toString();

例子：从控制台输入5名学生的成绩，用一维数组接收并且将其进行降序排序。

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer2_4 {
    public static void main(String[] args) {
        
        int[] stu = new int[5]; 
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入五名学员的成绩:");
        for(int i = 0;i<stu.length;i++) {
            int a = sc.nextInt();
            stu[i] = a;
        }
        System.out.println("此时的学生成绩为:");
        System.out.println(java.util.Arrays.toString(stu));
        
        for(int x = 0;x<stu.length;x++) {
            for(int y = x;y<stu.length;y++ ) {
                if(stu[x]<stu[y]) {
                    int temp = stu[y];
                    stu[y] = stu[x];
                    stu[x] = temp;
                }
            }
        }
        System.out.println("排序后的学生成绩为:");
        System.out.println(java.util.Arrays.toString(stu));
        
        
    }

}

输出结果：

 3、数组复制方法 

System.arraycopy(原数组名称,从原数组哪个地方开始复制,目标数组名称,从目标数组哪个位置开始复制,复制的长度);

package homework;

public class ArrayDemo4 {

    public static void main(String[] args) {
        /*
         *数组操作的方法
         *
         */
        
        //数组方法---数组复制 System.arraycopy(原数组名称,从原数组哪个地方开始复制,目标数组名称,从目标数组哪个位置开始复制,复制的长度);
        int a1[] = new int[] {12,32,43,5,4,43,2};
        int a2[] = new int[] {11,22,33,44,55,66};
        
        System.arraycopy(a1, 3, a2, 1, 3);
        
        for(int i = 0;i<a2.length;i++) {
            System.out.print(a2[i]+" ");  //11 5 4 43 55 66 
        }
        System.out.println("--------------------");
        
        //数组排序  java.util.Arrays.sort(数组名称);
        int a3[] = new int[] {21,43,54,4,345,65,23,1,32};
        java.util.Arrays.sort(a3);
        for(int i = 0;i<a3.length;i++) {
            System.out.print(a3[i]+" ");
        }
        
        

    }

}

 二、二维数组

二维数组的定义和初始化：
1、int[][] array = {{1,2,3},{4,5,6}};

2、int[][] array = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6}};//数组的个数由后面初始化的实体给出

3、int[][] array = new int[2][3];

注意：如果采用第三种的方式初始化，赋值不能直接在后面添加，要利用for循环嵌套进行赋值。

例子：循环输入顾客商品价格，并且判断有几个商品可以打折。

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer2_5 {
    public static void main(String[] args) {
        int count = 0;
        float[][] mans = new float[3][3]; 
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        for(int i = 0;i<3;i++) {
            System.out.println("请输入第"+(i+1)+"个人购物的三件商品的价格:");
            for(int j = 0;j<3;j++) {
                float a = sc.nextFloat();
                mans[i][j] = a;
                if(a>300) {
                    count++;
                }
            }
            System.out.println("第"+(i+1)+"个人共有"+count+"件商品享受8折优惠！");
            count = 0;
            
        }
        
        
        
        
        
    }

}

三、数组实现冒泡排序、选择排序

1、冒泡排序

package day04;

public class MaoPao {
    public static void main(String[] args) {
        //数组
        int[] arr = {5,3,7,2,6,7,6,5,4,1,9,8};
        //外部循环
        System.out.println("开始第1次遍历对比");
        for(int i=0;i<arr.length-1;i++){
             //相连两个数的索引是利用内部循环
             for(int index=0;index<arr.length-1-i;index++){
             //同样利用中间变量，注意区分与选择排序的区分
                  if(arr[index]>arr[index+1]){
                      int temp=arr[index];
                      arr[index]=arr[index+1];
                      arr[index+1]=temp;
                 }
            }
             System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr));
             System.out.println("开始第"+(i+2)+"次遍历对比");
        }
         System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr)); //Arrays.toString() 返回指定数组的内容的字符串表示形式。
  }

}

冒泡排序是相邻的两两进行比较，如果前一个大于后一个，两两交换位置，使得最终数组成升序的顺序排序。

2、选择排序

package day04;

public class Choice {
    public static void main(String[] args) {
        // 数组
        int[] arr = { 5, 3, 7, 2, 6, 7, 6, 5, 4, 1, 9, 8 };
        // 第一次循环，是确定一个数依次和后面数的比较的数。
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            // 这个是和第一个数的比较的数
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                // 定义一个临时的变量，用来交换变量
                int temp;
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                }
                System.out.println("arr["+i+"]="+arr[i]);
                System.out.println("arr["+j+"]="+arr[j]);
                System.out.println();
                
            }
        }
        // 打印最后的排序结果
        System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr));
    }

}

选择排序是由一个开始与所有的进行比较，如果有比它小的，交换位置，然后第二个与后面的进行比较，如此比下去，进行交换，使得最终数组成升序的顺序进行排序

四、For循环进阶

利用for循环，实现较为复杂的图形，更好的理解for循环的执行过程。

例子1、实现正直角三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer2_1 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.print("输入直角三角形的高:");
        int height = sc.nextInt();
        for(int i = 0;i<height;i++) {
            for(int j = 0;j<2*i+1;j++) {
                    System.out.print("*");    
            }
            System.out.println("");
        }
    }
}

运行结果：

 例子2、实现倒直角三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer2_2 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.print("输入直角三角形的高:");
        int height = sc.nextInt();
        for(int i = 0;i<height;i++) {
            for(int j = i;j<height;j++) {
                    System.out.print("*");    
            }
            System.out.println("");
        }
    }

}

运行结果：

  例子3、实现正等腰三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

package day04;

import java.util.Scanner;

public class exer2_3 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.print("输入直角三角形的高:");
        int height = sc.nextInt();
        for (int i = 0; i < height; i++) {
            for (int j = 0; j < height - i - 1; j++) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int k = 0; k < (i * 2 + 1); k++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println("");
        }
       
    }

}

运行结果：