Java数组详解与应用-优快云博客

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组合排列而成
数组中每一个数据称为数组元素，可以通过下标来访问数组元素
数组及集合的下标索引都是由 ” 0 “ 开始

声明

首先必须声明数组变量，才能在本程序中使用数组，下面是声明数组语法

 dataType[] arrayRefVar;   // 首选的方法
 或
 dataType arrayRefVar[];  // 效果相同，但不是首选方法

Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

 dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

数组的元素是通过索引来访问的，数组索引从0开始，集合一样
数组长度获取

 arratRefVar.length()

数组元素的默认值是0

内存分析

数组的三种初始化

静态初始化

 int[] arrays= {1,2,3};
 int[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};

动态初始化

 int[] arrays = new int[2];
 arrays[0] = 1;
 arrays[0] = 2;

默认初始化

数组也是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化

特点

其长度是确定的，数组一旦被创建，大小就变得不可改变。下标的合法区间是[0，length-1]，一旦越界，则报：ArrayIndexOutofBounds：数组下标越界异常
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类型，包括基本类型和引用类型
数组变量属于引用类型，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，数组本事就是对象，Java中对象实在堆中的，因此数组无论是保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身实在堆中的

数组使用或处理

for循环

遍历

for-each

遍历

适用于遍历查看输出

数组作为方法参数

数组可以作为参数传递给方法

数组作为方法返回值

反转数组

多维数组

定义

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，其每一个元素都是一个一维数组

多维数组的动态初始化

直接为每一维分配空间，格式如下：

 type[][] typeName = new type[typeLength1][typeLength2];

type 可以为基本数据类型和复合数据类型，typeLength1 和 typeLength2 必须为正整数，typeLength1 为行数，typeLength2 为列数。
- 例如

 int[][] a = new int[2][3];

解析：二维数组 a 可以看成一个两行三列的数组。

从最高维开始，分别为每一维分配空间

 String[][] s = new String[2][];
 s[0] = new String[2];
 s[1] = new String[3];
 s[0][0] = new String("Good");
 s[0][1] = new String("Luck");
 s[1][0] = new String("to");
 s[1][1] = new String("you");
 s[1][2] = new String("!");

s[0]=new String[2] 和 s[1]=new String[3] 是为最高维分配引用空间，也就是为最高维限制其能保存数据的最长的长度，然后再为其每个数组元素单独分配空间 s0=new String("Good") 等操作

多维数组的引用

对二维数组中的每个元素，引用方式为 arrayName[index1] [index2]

应用

冒泡排序

冒泡排序无疑是最出名的排序算法之一，总共有八大排序
用到两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较
我们看到嵌套循环，应该立马得出这个算法的时间复杂度为O（n的二次方）

优化冒泡排序

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：
- 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

实例

 package newtest;
 
 public class ArrayDemo {
     public static void main(String[] args) {
         //1.创建一个二维数组 11*11    0：代表没有棋子   1：代表黑棋    2：代表白棋
         int[][] array01 = new int[11][11];
         array01[1][2] = 1;
         array01[2][3] = 2;
 
         //输出原始的数组
         System.out.println("输出原有的数组:");
         for (int[] ints : array01) {
             for (int anInt : ints) {
                 System.out.print(anInt+"\t");
             }
             System.out.println();
         }
         System.out.println("=============================");
         //2.转换为稀疏数组
         int sum = 0;//有效值的个数
         for (int i = 0; i < 11; i++) {
             for (int i1 = 0; i1 < 11; i1++) {
                 if (array01[i][i1]!=0){
                     sum++;
                 }
             }
         }
         System.out.println("有效值的个数："+sum);
 
         //3.创建一个稀疏数组的数组
         int[][] array02 = new int[sum+1][3];
         array02[0][0] = 11;
         array02[0][1] = 11;
         array02[0][2] = sum;
 
         //4.遍历二维数组，将非零的值存入到稀疏数组中
         int count = 0;
         for (int i = 0; i < array01.length; i++) {
             for (int i1 = 0; i1 < array01.length; i1++) {
                 if (array01[i][i1] != 0){
                     count++;
                     array02[count][0] = i;
                     array02[count][1] = i1;
                     array02[count][2] = array01[i][i1];
                 }
             }
         }
 
         //5.输出稀疏数组
         System.out.println("输出稀疏数组：");
         for (int i = 0; i < array02.length; i++) {
             System.out.println(array02[i][0]+"\t"
                     + array02[i][1]+"\t"
                     + array02[i][2]
             );
         }
 
         //6.还原原数组
         int[][] array03 = new int[array02[0][0]][array02[0][1]];
         for (int i = 1; i < array02.length; i++) {
             array03[array02[i][0]][array02[i][1]] = array02[i][2];
         }
 
         System.out.println("输出还原的数组：");
         System.out.println("输出原有的数组:");
         for (int[] ints : array03) {
             for (int anInt : ints) {
                 System.out.print(anInt+"\t");
             }
             System.out.println();
         }
     }
 }