数组定义及应用

一、 数组的定义格式
1、数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组的大小/长度]; — 动态初始化
int[] arr = new int[5]; – 表示定义了一个能存储5个整型元素的数组
也可以定义为int[] arr; arr=new int[5];
arr[2] = 5; — 表示向arr数组中下标为2的位置放入元素5

2、数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1, 元素2, … , 元素n}; — 静态初始化
int[] arr = new int[]{2,5,1,6,4,8};—同时规定了数组的长度就是6
也可以定义为int[] arr；arr = new int[]{2,5,1,6,4,8};
arr[3] = 7;–表示向arr数组中下标为三的位置放入元素7

3、数据类型[] 数组名 = {元素1, 元素2, … , 元素n};
int[] arr = {2,1,6,4,3,1,8};
注意：不能定义为int[] arr；arr== {2,1,6,4,3,1,8};的格式
注意：当[] 定义在数据类型后边，作用范围是数据类型后边的所有变量，而定义在变量后边，则范围只包括当前变量，即 int[] a,b;表示a和b都是数组，而 int a[],b;则表示a是一个数组，b是一个变量。
二、数组的应用
1、获取数组中的元素：
数组名[下标]
例如有一个数组int[] arr = new int[]{2,5,1,6,4,8};我们要获取下标为3的元素，则我们可以定义一个和数组类型一致的变量来接一下
int i = arr[3]

2、获取数组的长度
.length
例如有一个数组int[] arr = new int[]{2,5,1,6,4,8};我们要获取数组 的程度，则我们可以定义一个整型的变量来接一下
int i = arr.length;

3、循环遍历数组：
for循环和增强for循环
For循环：
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
System.out.println(arr[i]);
}
增强for循环：增强for循环就是使用一个变量来接数组中的一个元素， 然后循环遍历数组中的每一个位置。
for(int i : arr){
System.out.println(i);
}

4、获取数组中的最大值：
我们先定义一个变量，来记录数组中的第一个位置 的元素，并假设它为最大，然后，我们循环遍历这个数组，并和这个变量进行比较，如果比这个变量大，就把当前较大的值设为最大值。
int max = arr[0];
for(int i = 1; i < arr.length; i++){
if(max < arr[i])
max = arr[i];
}
或者我们也可以利用下标来判断，我们先定义一个变量来记录数组第一个位置的下标，并假设这个位置的元素最大，然后，我们循环遍历这个数组，并将其他下标所存储的元素和这个变量所存储的元素进行比较，如果比这个变量所存储的元素大，就把当前较大的值的下标设为最大值的下标。
int max = 0;
for(int i = 1; i < arr.length; i++){
if(arr[max] < arr[i])
max = i;
}

5、数组的排序：
冒泡排序：我们将数组中相邻的两个元素，从左到右依次比较，并按照排序的 规则来确定要不要交换两个元素的位置，这样从未到位比较一轮，就能选出一 个最值，然后继续进行下一轮，通常我们需要比较的轮数等于数组的长度减一
代码为从小到大排序：
for(int i = 1; i < arr.length; i++){ // 控制轮数
for(int j = 1; j <= arr.length - i; j++){ // 控制次数和下标
if(arr[j - 1] > arr[j]){
int temp = arr[j - 1];
arr[j - 1] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
快速排序：我们选中数组中的第一位元素，依次和后边的元素进行比较，并按 照排序规则确定要不要交换两个元素的位置，从头到尾比较一次，选出一个最值，然后选中第二个比较第二轮，依次类推，比较的轮数为数组的长度减一
代码为从小到大排序：
for(int i = 1; i < arr.length; i++){ // 控制轮数和选择的下标
for(int j = 1 + i; j <= arr.length ; j++){ // 控制次数和比较的下标
if(arr[i - 1] > arr[j - 1]){
int temp = arr[i - 1];
arr[i - 1] = arr[j - 1];
arr[j - 1] = temp;
}
}
}

6、数组的反转：
我们定义两个变量，分别代表数组的起始下标和末位下标，然后我们将这两个位置的元素进行交换，然后起始下标后移一位，末位下标向前移一位，再次进行交换，直到起始下标和末位下标指向同一个元素，或者起始下标在末位下标后面，则完成反转
代码如下：
for(int start = 0,end = arr.length - 1;start<end;start++,end–){
int temp = arr[start];
arr[start] = arr[end];
arr[end] = temp;
}

7、数组元素的查找：
折半查找（只能用于有序数组）
因为数组中的元素是有序的假如是升序，我们先找到数组中间位置的元素，先 判断我们要找的数字和中间位置数字的关系，如果比中间位置元素小，则我们 去中间位置和起始位置这一段，如果比中间位置元素大，则取中间位置和末尾 这一段，然后再取这一段的中间位置进行比较。
代码实现：
int[] arr = {1,3,5,9,14,25,53,72};
int number = 58;
int min = 0;
int max = arr.length - 1;
int mid = (min + max) / 2;
while(arr[mid] != number){
if(arr[mid] > number){
max = mid - 1;
} else {
min = mid + 1;
}
if(min > max){
mid = -1;
break;
}
mid = (min + max) / 2;
}

8、数组的复制：
将一个数组中已有的数据复制到另一个数组中
复制格式：
System.arraycopy(要复制的数组,要复制的起始下标,要存放的数组,要存 放的起始下标,要复制的元素的个数);

9、数组的扩容：
我们说过数组一旦定义，长度不可变，所以数组的扩容和数 组的复制类型，都是指向了一个新的数组：
扩容格式：
数组 = Arrays.copyOf(要扩容的数组, 扩容之后的长度);