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java数组

时间:2020-07-30 01:47:12      阅读:82      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:java内存分析   元素   result   数据类型   bsp   赋值   lazy   帮助   except   

 

1.数组概述

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

2.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。语法如下:

    技术图片

     

     

  • java语言使用new操作符来创建数组,语法如下:

    技术图片

     

     

  • 数组的元素是通过索引访问的,数据索引从0开始

  • 获取数组的长度:技术图片

     

     

     
    package com.langlang.array;
     ?
     public class ArrayDemo01 {
     ?
         //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 nums1[];
             int[] nums;//声明数组
     ?
             nums = new int[10];//创建数组
     ?
             //赋值
             nums[0] = 10;
             nums[1] = 14;
             nums[2] = 25;
             nums[3] = 37;
             nums[4] = 92;
             nums[5] = 16;
             nums[6] = 78;
             nums[7] = 98;
             nums[8] = 456;
             nums[9] = 178;
     ?
             System.out.println(nums[6]);    //结果输出 78
     ?
             //计算所有元素的和
             int sum = 0;
             for (int i = 0;i<nums.length;i++){
                 sum += nums[i];
             }
         }
     }
     ?

     

    技术图片

     

     

     

内存分析

  • java内存分析:

    技术图片

     

     

  • 画图分析:

    技术图片

     

     

     

三种初始化

  • 静态初始化

  • 动态初始化

  • 数组的默认初始化

     package com.langlang.array;
     ?
     public class ArrayDemo02 {
         public static void main(String[] args) {
     ?
             //静态初始化:创建 + 赋值
             int[] a = {1,25,35,78};
             System.out.println(a[0]);
     ?
             //动态初始化:包含默认初始化
             int[] b = new int[10];
             b[0] = 10;
             System.out.println(b[0]);
             System.out.println(b[2]);
         }
     }

     


     ?

数组的四个基本特点

  • 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。

  • 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:数组下标越界异常!

  • 小结:

    • 数组是相同数据类型(数据类型可以为任意类型)的有序集合

    • 数组也是对象。数组元素相当于对象的成员变量

    • 数组长度是确定的,不可变的。如果越界,则报:ArrayIndexOutOfBoundsException

3.数组使用

  • For-Each循环

     
    package com.langlang.array;
     ?
     public class ArrayDemo03 {
         public static void main(String[] args) {
             int[] arrays = {1,2,3,45,6,79,93};
     ?
             //打印全部的数组元素
             //普通for循环
             for (int i = 0;i<arrays.length;i++){
                 System.out.println(arrays[i]);
             }
             System.out.println("**************************************");
     ?
             //For-Each循环遍历
             for (int d:arrays) {
                 System.out.println(d);
             }
             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("===================");
     ?
             //查找最大的元素
             int max = arrays[0];
             for (int i = 1;i<arrays.length;i++){
                if (arrays[i]>max){
                    max = arrays[i];
                }
             }
             System.out.println("最大值为:"+max);
             System.out.println("===================");
     ?
         }
     }
     ?

     

     

  • 数组作方法入参

  • 数组做返回值

     
    package com.langlang.array;
     ?
     public class ArrayDemo04 {
         public static void main(String[] args) {
             int[] arrays = {1,2,3,46,5,78,9};
     ?
             //JDK1.5,没有下标
             for (int array:arrays) {
                 System.out.println(array);
             }
         }
     ?
         //打印数组元素
         public static void printArray(int[] arrays){
             for (int i = 0;i<arrays.length;i++){
                 System.out.println(arrays[i]+" ");
             }
         }
     ?
         //反转数组
         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;
         }
     }
     ?

     

     

4.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,其每个元素都是一个一维数组。

  • 二位数组

    技术图片

     

     

  • 可以把上面二维数组a看成一个两行五列的数组。

  • 多维数组的使用

    技术图片

     

     

    技术图片

     

     

     package com.langlang.array;
     ?
     public class ArrayDemo05 {
         public static void main(String[] args) {
     ?
             //[4][2]    面向
             /*
                 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}};
     ?
             //打印二维数组
             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("");
             }
     ?
         }
     }
     ?

     

     

5.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的操作。

  • 查看JDK帮助文档

  • Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法是,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”而不是“不能”)

  • 具有以下常用功能:

    • 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值是否相等。

    • 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。

 package com.langlang.array;
 ?
 import com.sun.scenario.effect.impl.sw.sse.SSEBlend_SRC_OUTPeer;
 ?
 import java.util.Arrays;
 ?
 public class ArrayDemo06 {
     public static void main(String[] args) {
         int[] a = {895,89,875,64,134,9,8794,567,6,345,32,166,46};
 ?
         //打印数组元素Arrays.toString(a)
         System.out.println(Arrays.toString(a));
         System.out.println("===========");
         printArray(a);
         System.out.println("=================");
 ?
         //数组进行排序:升序
         Arrays.sort(a);
         System.out.println(Arrays.toString(a));
         System.out.println("=========");
 ?
         //数组填充(全部替换为填充内容)
         Arrays.fill(a,0);
         System.out.println(Arrays.toString(a));
 ?
         //数组填充(指定位置填充)  [2,4)   下标是2的位置开始填充,填充到4(不包括4)
         Arrays.fill(a,2,4,555);
         System.out.println(Arrays.toString(a));
     }
 ?
     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]+",");
             }
         }
     }
 ?
 }
 ?

 

冒泡排序

  • 冒泡排序无疑是最为出名的排序算法之一,总共有八大排序!

    技术图片

     

     

  • 冒泡的代码还是相当简单的,两层循环,外层冒泡轮数,里层依次比较。

  • 算法的时间复杂度为O(n²)

     
    技术图片

     

     

    package com.langlang.array;
     ?
     import java.util.Arrays;
     ?
     public class Arraydemo07 {
         public static void main(String[] args) {
     ?
             //冒泡排序
             // 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,我们就交换它们的位置
             // 2. 每次比较,都会产生一个最大的值,或者最小的值
             // 3. 下一轮则可以少一次排序
             // 4. 依次循环,直到结束!
     ?
     ?
             int[] a = {46,7,98,416,81,356,764,82};
     ?
             int[] so = sort(a);
             System.out.println(Arrays.toString(so));
             
         }
         public static int[] sort(int[] array){
     ?
             //临时变量
             int temp = 0;
                 
             //外层循环,判断我们这个要走多少次
             for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
     ?
                 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;
         }
     }

     


     ?
  • 如何优化?

     

6.稀疏数组

稀疏数组介绍

  • 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:

    • 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

    • 如图:左边是原始数组,右边是稀疏数组

    技术图片

 

 

  • 需求:编写五子棋游戏中,有存盘退出和续上盘的功能。

    技术图片

     

     

  • 分析问题:因为该二维数组的很多值是默认值0,因此记录了很多没有意义的数据。

  • 解决:稀疏数组

 package com.langlang.array;
 ?
 import java.util.Arrays;
 ?
 public class ArrayDemo08 {
     public static void main(String[] args) {
 ?
         //创建一个二维数组  11*11   0:没有棋子  1:黑子    2:白子
         int[][] a = new int[11][11];
         a[1][2] = 1;
         a[2][3] = 2;
         //输出原始数组
         System.out.println("输出原始数组:");
         for (int[] ints : a){
             for (int anInt : ints){
                 System.out.print(anInt+"\t");
             }
             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 (a[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[][] array = new int[sum+1][3];
 ?
         array[0][0] =11 ;
         array[0][1] =11 ;
         array[0][2] =sum ;
 ?
         //稀疏数组的行数
         int count = 0;
 ?
         //遍历二维数组,将非零的值,存放稀疏数组中
         for (int i = 0; i < a.length ; i++) {
             for (int j = 0; j < a[i].length; j++) {
                 if (a[i][j]!=0){
                     count++;
                     array[count][0] = i;
                     array[count][1] = j;
                     array[count][2] = a[i][j];
 ?
                 }
             }
         }
 ?
         //输出稀疏数组
         System.out.println("稀疏数组:");
 ?
         for (int j = 0; j < array.length; j++) {
             System.out.println(
                     array[j][0]+"\t"
                             +array[j][1] + "\t"
                             +array[j][2] + "\t"
             );
 ?
         }
 ?
         System.out.println("======================");
         System.out.println("还原");
 ?
         // 1. 读取稀疏数组
         int[][] array2 = new int[array[0][0]][array[0][1]];
         // 2. 给其中的元素还原它的值
         for (int i = 1;i<array.length;i++){
             array2[array[i][0]][array[i][1]] = array[i][2];
         }
 ?
         // 3. 打印
         for (int[] ay : array2){
             for (int Intary : ay){
                 System.out.print(Intary+"\t");
             }
             System.out.println();
         }
 ?
 ?
     }
 }
 ?

 

 

java数组

标签:java内存分析   元素   result   数据类型   bsp   赋值   lazy   帮助   except   

原文地址:https://www.cnblogs.com/DiaoStudy/p/13401288.html

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