java中數(shù)組有什么用

這篇文章給大家分享的是有關java中數(shù)組有什么用的內(nèi)容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

Java數(shù)組

1、數(shù)組的定義

數(shù)組是相同類型數(shù)據(jù)的有序集合
數(shù)組描述的是相同類型的若干數(shù)據(jù)，按照一定先后次序排序組合而成
其中，每一個數(shù)據(jù)稱作一個數(shù)組元素，每個數(shù)組元素可以通過下標訪問它們

1.1、數(shù)組的聲明創(chuàng)建

首先必須聲明數(shù)組變量，才能在程序中使用數(shù)組。

Java語言使用new操作符來創(chuàng)建數(shù)組，語法如下

dataType[] arrayRefVar; //首選
dataType arrayRefVar[]; //效果相同,但不是首選

數(shù)組的元素是通過索引訪問的，數(shù)組索引從0開始

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize]; //int[] nums=new int[10]

獲取數(shù)組長度：arrays.length

int[] nums; //1.聲明一個數(shù)組
nums = new int[3]; //2.創(chuàng)建一個數(shù)組
//3.給數(shù)組元素賦值
nums[0]=1;
nums[1]=2;
nums[2]=3;
for (int num : nums) { //打印數(shù)組所有元素
    System.out.println(num);
}

1.2、內(nèi)存分析

1.3、數(shù)組的三種初始化

靜態(tài)初始化

//靜態(tài)初始化：創(chuàng)建+賦值
int[] a={1,2,3};
Man[] mans={new Man(1,1),new Man(2,2)}

動態(tài)初始化

//包含默認初始化
int[] a=new int[2]; //默認值為0
a[0]=1;
a[1]=2;

默認初始化

數(shù)組是引用類型，它的元素相當于類的實例變量，因此數(shù)組一經(jīng)分配空間，其中的每個元素也被按照實例變量同樣的方式被隱式初始化。

1.4、 數(shù)組的基本特點

• 其長度是確定的，數(shù)組一旦被創(chuàng)建，它的大小就是不可改變的。

• 其元素必須是相同類型，不允許出現(xiàn)混合類型。

• 數(shù)組中的元素可以是任何數(shù)據(jù)類型，包括基本類型和引用類型。

• 數(shù)組變量屬于引用類型，數(shù)組也可以看作對象，其中每個元素相當于該對象的成員變量。

• 數(shù)組本身就是對象，Java中對象是在堆中的，因此數(shù)組無論保存原始類型還是其他對象類型， 數(shù)組本身是在堆中的。 

1.5、數(shù)組邊界

下標的合法區(qū)間:[0, length-1]，如果越界就會報錯;

public static void main(String[] args) {
	int[] a=new int[2];
	system.out.println(a[2]);
}

ArraylndexOutOfBoundsException:數(shù)組下標越界異常!

小結：

• 數(shù)組是相同數(shù)據(jù)類型(數(shù)據(jù)類型可以為任意類型)的有序集合數(shù)組也是對象。

• 數(shù)組元素相當于對象的成員變量

• 數(shù)組長度的確定的，不可變的。 如果越界，則報:ArraylndexOutofBounds

2、數(shù)組的使用

2.1、For-Each循環(huán)

int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//打印全部的數(shù)組元素 JDK1.5 沒有下標
for (int array : arrays) {
    System.out.println(array);
}

2.2、數(shù)組作方法入?yún)?/h5>

//打印數(shù)組元素
public static void printArray(int[] a){
    for (int i = 0; i < a.length; i++) {
        System.out.print(a[i]+" ");
    }
}

2.3、數(shù)組作返回值

//反轉數(shù)組
public static int[] reverse(int[] arrays){
    int[] result = new int[arrays.length];
    //反轉的操作
    for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
        result[i] = arrays[arrays.length-i-1];
    }
    return result;
}

3、多維數(shù)組

多維數(shù)組可以看成數(shù)組的數(shù)組，比如二維數(shù)組就是一個特殊的數(shù)組，其每一個元素都是一個一維數(shù)組。

int arr[][] = new int[3][2]; //二維數(shù)組,三行兩列

int[][] array = {{1,2},{3,4},{5,6}};
//打印二維數(shù)組所有元素
for (int i = 0; i < array.length; i++) { //arrays.length=3
    for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
        System.out.print(array[i][j]+" ");
    }
    System.out.println();
}

4、Arrays類

• 數(shù)組的工具類java.util.Arrays

• 由于數(shù)組對象本身并沒有什么方法可以供我們使用，但API提供了一個工具類Arrays供我們使用。

• Array類中的方法都是static修飾的靜態(tài)方法，使用時直接使用類名進行調(diào)用，可以不用對象調(diào)用。

• 常用功能

•  給數(shù)組賦值：fill方法。

• 排序：sort方法，升序。

• 比較數(shù)組：equals方法比較數(shù)組中元素值是否相等。

• 查找數(shù)組元素：binarySearch對排序好的數(shù)組進行二分查找法操作。

int[] a = {1,2,3,4,9000,32145,451,21};
System.out.println(a); // [I@28d93b30 (hashcode)

//Arrays.toString 打印數(shù)組元素
System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 2, 3, 4, 9000, 32145, 451, 21]

//二分法查找某值 返回下標
System.out.println(Arrays.binarySearch(a, 9000)); // 4

//填充
Arrays.fill(a,2,4,0); //數(shù)組[a[2]~a[4])之間填充0
System.out.println(Arrays.toString(a)); //[1, 2, 0, 0, 9000, 32145, 451, 21]

//升序排序
Arrays.sort(a);

5、冒泡排序

1、冒泡排序是八大排序最出名的排序算法。
2、代碼：兩層循環(huán)，外層冒泡輪數(shù)，里層依次比較。
3、當我們看到嵌套循環(huán)，應該立馬就可以得出這個算法的時間復雜度為O(n2)。

//冒泡排序
//1.比較數(shù)組中兩個相鄰的元素，如果第一個數(shù)大于第二個數(shù)，交換它們位置
//2.每一次比較，都會產(chǎn)生一個最大或最小的數(shù)字(升序為最大數(shù))
//3.下一輪則可以少一次排序
//4.依次循環(huán)，直到結束
public static int[] sort(int[] array){
    int temp=0;
    //外層循環(huán)，次數(shù)length-1
    for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
        //內(nèi)層循環(huán)：如果第一個數(shù)大于第二個數(shù)，交換它們位置
        for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) {
            if(array[j]>array[j+1]){
                temp=array[j];
                array[j]=array[j+1];
                array[j+1]=temp;
                flag = true;
            }
        }
    }
    return array;
}

public static void main(String[] args) {
    int[] a={8,1,35,47,19,-2};
    int[] sort = sort(a);
    System.out.println(Arrays.toString(sort)); //[-2, 1, 8, 19, 35, 47]
}

優(yōu)化

	//冒泡排序算法
	int[] a = {6,2,4,5,2,1,3};
	int temp = 0;
	for(int i = 0;i<a.length-1;i++){    
		boolean flag = false;
	    for(int j = 0;j<a.length-1-i;j++){
	        if(a[j] > a[j+1]){
	            temp = a[j];
	            a[j] = a[j+1];
	            a[j+1] = temp;
	            flag = true;
	        }
	    }
	}
	if(!flag){
		break;
	}
	System.out.println("排序后的結果是:");
	for(int i : arr){
	    System.out.print(i);
	}

6、稀疏數(shù)組

當一個數(shù)組中大部分元素為0，或者為同一值的數(shù)組時，可以使用稀疏數(shù)

• 組來保存該數(shù)組稀疏數(shù)組的處理方式是:

• 記錄數(shù)組一共有幾行幾列，有多少個不同值

• 把具有不同值的元素和行列及值記錄在一個小規(guī)模的數(shù)組中，從而縮小程序的規(guī)模

• 如下圖:左邊是原始數(shù)組，右邊是稀疏數(shù)組

需求：編寫五子棋游戲中，有存盤退出和續(xù)上盤的功能
分析問題：因為該二維數(shù)組的很多值是默認值0，因此記錄了很多沒有意義的數(shù)據(jù)。
解決：稀疏數(shù)組

//創(chuàng)建一個二維數(shù)組 11*11  0：沒有棋子，1：黑棋  2：白棋
int[][] array1 = new int[11][11];
array1[1][2] = 1;
array1[2][3] = 2;
//輸出原始的數(shù)組
System.out.println("原始的數(shù)組：");
for (int[] array : array1) {
    for (int i : array) {
        System.out.print(i+"\t");
    }
    System.out.println();
}

//轉換為稀疏數(shù)組保存
//1.有效值的個數(shù)
int sum = 0; //有效值總數(shù)
for (int i = 0; i < 11; i++) {
    for (int j = 0; j < 11; j++) {
        if(array1[i][j]!=0){
            sum++;
        }
    }
}
//2.創(chuàng)建一個稀疏數(shù)組
int[][] array2 = new int[sum+1][3];
array2[0][0] = 11;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;

//3.遍歷二維數(shù)組，將有效值存放到稀疏數(shù)組
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];
        }
    }
}

//4.輸出稀疏數(shù)組
System.out.println("稀疏數(shù)組：");
for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
    for (int j = 0; j < array2[i].length; j++) {
        System.out.print(array2[i][j]+"\t");
    }
    System.out.println();
}

/* 結果：
輸出原始的數(shù)組
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
稀疏數(shù)組
11 11 2
1 2 1
2 3 2
*/

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