一、一维数组
1、理解数组
(1)、在Java中,数组是用来存储一组相同类型数据的数据结构
(2)、在数组初始化完毕后,Java位数组在内存中分配一段连续的空间,其在内存中开辟的空间也将随之固定,此时数组的长度就不能在发生改变
(3)、即使数组中没有保存任何数据,数组所占据的空间依然存在
2、定义数组
在Java中,定义数组的语法有如下两种:
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];
或者:
数据类型 数组名[] = new 数据类型[数组长度];
--->定义数组时一定要指定数组名和数组类型
--->必须书写“[]”,表示定义了一个数组,而不是一个普通的变量。
--->“[数组长度]”决定连续分配的空间的个数,通过数组的length属性可获取此长度。
--->数组的数据类型用于确定分配的每个空间的大小。
--->数组元素分配的初始值如下
数据元素类型 默认初始值
byte、short、int、long 0
float、double 0.0
char '\u0000'
boolean false
引用数据类型 null
3、数组元素的表示与赋值
(1)数组元素在数组里顺序排列编号,该编号即元素下标,它标明了元素在数组中的位置。
(2)首元素(第一个元素)的编号规定为0,因此,数组的下标依次为0、1、2、3、4······依次递增,每次增长数是1.
(3)数组中的每个元素都可以通过下标来访问。
获取数组元素的语法格式如下:
数组名[下标值]
4、数据的初始化
所谓数组的初始化,就是在定义数组的同时一并完成赋值操作。
数组初始化的语法格式如下:
数据类型[] 数组名 = {值1,值2,值3,····,值n};
或者:
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{值1,值2,值3,····,值n};
注意:第二种初始化数组的方式里new 数据类型[]的[]括号里不能写数组长度。
5、遍历数组
(1)使用for循环遍历数组
for(int i = 0;i<数组名.length;i++){
System.out.println(数组名[i]);
}
(2)使用增强for循环遍历数组
for(元素类型 变量名:数组名){
System.out.println(变量名);
}
---->增强for循环是JDK1.5之后提供的,用来实现对数组和集合中数据的访问,增强for循环的语法格式如下:
for(元素类型 变量名 : 要循环的数组或集合名){
······
}
-->第一个元素类型是数组或集合中元素的类型。
-->变量名在循环时用来保存每个元素的值。
-->冒号后面是要循环的数组或集合名称。
6、使用数组计算成绩
(1)求数组中的最大值/最小值
思路:
1)假设数组中第一个元素(下标为0的元素)为最大值/最小值。
2)然后依次将后面元素和假设的最大值/最小值进行比较。
3)如果后续元素比假设的最大值/最小值大/小的话,就取代假设的最大值/最小值,成为新的最大值/最小值。
4)比较完数组里所有的元素后,获得最大值/最小值。
(2)向数组中添加元素
思路:
1)创建一个比原来数组长度大1的新数组。
2)将原来数组的元素存储在新数组中,按照从前到后的顺序存储。
3)找到插入元素要插入的位置。
4)从插入位置开始到后面的元素依次往后移动一个位置(最后一个元素先移)。
5)插入元素
(3)修改数组中的元素
思路:
1)找到要修改的元素。
2)修改元素。
(4)删除数组中的元素
思路:
1)找到要删除的元素。
2)删除元素。
3)将删除元素后面的元素依次前移,最后位置的元素修改为默认值。
(5)数组冒泡排序
思路:
1)将数组中元素两两比较,大的数(小的数)往后排(往前排)。
2)每一轮将大数(小数)排在最后面(最前面)位置。
3)多轮比较后,得出升序(降序)排列的数组。
代码(升序排序):以int类型的数组arr为例
for(int i = 0;i<arr.length-1;i++){
for(int j = 0;j<arr.length-1-i;j++){
if(arr[j]>arr[j+1]){
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
二、常见问题
数组下标越界异常:ArrayIndexOutOfBoundsException
数组下标从0开始,而不是从1开始。
如果访问数组元素时指定的下标小于0或者大于等于数组的长度,都将出现下标越界异常。
三、二维数组
1、定义数组
(1)Java中操作多位数组的语法与一维数组类似。在实际应用中,三维以上的数组很少使用,主要使用二维数组。
(2)二维数组是一个元素为一维数组的一维数组。
(3)从语法上Java支持多维数组,但从内存分配原理的角度看,Java中只有一维数组,没有多维数组。或者说,从表面上是多维数组,实质上都是一维数组。
(4)定义二维数组的语法格式如下:
数据类型[][] 数组名;
或者:
数据类型 数组名[][];
--->数据类型为数组元素的类型。
--->“[][]”用于表明定义了一个二维数组,通过多个下标进行数据访问。
--->“数组名[下标]”表示二维数组里的一个元素,这个元素还是一个一维数组。
--->“数组名[下标][下标]”表示二维数组里的一个元素(一维数组)里的一个元素。
2、初始化二维数组
(1)二维数组初始化的语法格式如下:
数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[][]{{元素1,元素2,···,元素n},{元素1,元素2,···,元素n},···,{元素1,元素2,···,元素n}};
或者:
数据类型[][] 数组名 = {{元素1,元素2,···,元素n},{元素1,元素2,···,元素n},···,{元素1,元素2,···,元素n}};
(2) 二维数组的遍历
for(int i = 0;i<数组名.length;i++){
for(int j = 0;j<数组名[i].length;j++){
System.out.println(数组名[i][j]);
}
}
四、升序排列学生成绩
1、 Arrays类
(1)JDK中提供了一个专门用于操作数组的工具类,即Arrays类,位于java.util包中。
(2)该类提供了一系列方法来操作数组,如排序、复制、比较、填充等,用户直接调用这些方法即可,不需要自己编码实现,降低了开发难度。
(3)Arrays类的常用方法介绍
方法 | 返回类型 | 说明 |
equals(array1,array2) | boolean | 比较两个数组是否相等 |
sort(array) | void | 对数组array的元素进行升序排列 |
toString(array) | String | 将一个数组array转换成一个字符串 |
fill(array,val) | void | 把数组array的所有元素都赋值为val |
copyOf(array,length) | 与array数据类型一致 | 把数组array复制成一个长度为length的新数组 |
binarySearch(array,val) | int | 查询元素值val在数组array中的下标 |
2、Arrays类的应用
(1) 比较两个数组是否相等
Arrays类的equals()方法用于比较两个数组是否相等。只有当两个数组长度相等,对应位置的元素也一一相等时,该方法返回true;否则返回false。
(2) 对数组的元素进行升序排列
Arrays类的sort()方法对数组的元素进行升序排列,即以从小到大的顺序排列。
(3)将数组转换成字符串
Arrays类中提供了专门输出数组内容的方法——toString()方法。该方法用于将一个数组转换成一个字符串。
它按顺序把多个数组元素连在一起,多个数组元素之间使用英文逗号和空格隔开。
利用这种方法可以很清楚地观察到各个数组元素的值。
(4) 将数组所有元素赋值为相同的值
Arrays类的fill(array,val)方法用于把数组array的所有元素都赋值为val。
(5) 将数组复制成一个长度为设定值的新数组
使用Arrays类的copyOf()方法把数组复制成一个长度为设定值的新数组。
(6) 查询元素在数组中的下标
Arrays类的binarySearch()方法用于查询数组元素在数组中的下标。
调用该方法时要求数组中的元素已经按升序排列,这样才能得到正确的结果。