Java数组详解与应用-优快云博客

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数组

数组定义

相同类型数据的有序集合
计算数组长度 array.length
数组也是对象，数组元素相当于对象的成员变量，数组对象本身在类中
数组长度确定后不可改变

数组声明创建

public class ArrayDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //变量的类型   变量的名字  =  变量的值
        //数组类型

        int[] nums;//定义
        int nums2[];//定义,第二种方法

        //创建数组分配空间
        nums = new int[10];//10是数组大小，可以存10个int 数字
            //给数组元素赋值
        nums[0] = 1;
        nums[1] = 2;
        nums[2] = 3;
        nums[3] = 4;
        nums[4] = 5;
        nums[5] = 6;
        nums[6] = 7;
        nums[7] = 8;
        nums[8] = 9;
        nums[9] = 10;
        System.out.println(nums[0]);
        //计算所有元素的和
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            sum = sum + nums[i];
        }
        System.out.println("总和为："+sum);
    }
}

内存分析

声明数组(产生栈、堆) int[] arry = null;
创建数组 arry = new int[10];
给数组元素种赋值
nums[0] = 1;
nums[1] = 2;
nums[2] = 3;
nums[3] = 4;
nums[4] = 5;
nums[5] = 6;
nums[6] = 7;
nums[7] = 8;
nums[8] = 9;
nums[9] = 10;

数组初始化

静态、动态始化

public class ArrayDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
       //静态初始化：创建+赋值
       int[] a = {1,2,3,4,5} ;
       System.out.println(a[0]);
       System.out.println(a[0]);

        //动态初始化(包含默认初始化)：创建+赋值
        int[] b = new int[10];
        b[0] = 8;
        b[1] = 8;
        System.out.println(b[0]);
    }
}

数组的循环

简单循环

public class ArrayDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};

        //打印全部的数组元素
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.println(arrays[i]);
        }
        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);
        System.out.println("==============");

        //查找最大元素
        int max = arrays[0];
        for (int i = 1; i < arrays.length; i++) {
            if(arrays[i] > max){
                max = arrays[i];
            }
        }
        System.out.println("最大的值是+"+max);
    }
}

for-each 循环（用来打印结果）

public class ArrayDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};
        //没有下标
        for (int array : arrays) {
            System.out.println(array);
        }
    }
}

数组作为方法入参

数组作返回值

ublic class ArrayDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};
//        //没有下标
//        for (int array : arrays) {
//            System.out.println(array);
//        }
//        printArray(arrays);
//        int[] reverse = reverse(arrays);
//        printArray(reverse);
    }
    //打印数组元素
    public static void printArray(int[] arrays){
        for(int i=0; i < arrays.length; i++){
            System.out.print(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;
    }
}

多维数组

public class ArrayDemo05 {
    public static void main(String[] args) {

        //[4][2]
        /*
         * 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}};
        //System.out.println(array[0]);//输出的是对象
//        System.out.println(array[0][0]);
//        System.out.println(array[0].length);
//        printArray(array[0]);

//通过循环打印数组元素
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
                System.out.print(" "+array[i][j]);

            }

        }
    }

    //打印数组元素
    public static void printArray(int[] arrays) {
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i] + "");
        }
    }

}

Arrays类

java.util.Arrays

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo06 {
    public static void main(String[] args) {

        int[] a = {1,3,90005,5,516,7,33};
        //打印数组元素
//        System.out.println(Arrays.toString(a));
//        printArray(a);

        Arrays.sort(a);//数组排序，升序
        System.out.println(Arrays.toString(a));

        Arrays.fill(a,2,4,0);//2-4之间用0填充
        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

总共有八大排序算法，冒泡排序是最出名的排序算法之一
方法：

两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较
时间复杂度O(n^2)

import java.util.Arrays;

public class ArrayDemo07 {
    public static void main(String[] args) {

        int[] a = {1,6,3,8,3,2,5,22,99};
        sort(a);//调用自己写的排序方法后，返回排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }

    //冒泡排序
    //比较数组中，相邻两个元素，若第一个数比第二个数大，就交换它们的位置
    //每一轮比较都会产生最大或最小的数
    //下一轮则可以少一次排序
    //依次循环直到结束
    public static int[] sort(int[] array){
        //临时变量
        int temp = 0;

        //外层循环，判断要走多少次
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            boolean flag = false;//通过标识减少没意义的比较

            //内层循环，比较数的大小
            for (int j = 0; j < array.length-1; j++) {
                if (array[j+1] < array[j]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;
                }

            }
            if(flag == false){
                break;
            }
        }
        return array;

    }
}

稀疏数组

解释：
在这里插入图片描述

第一行是数组整体的行数、列数、有效值的个数
稀疏数组固定有3列

下面代码展示稀疏数组压缩与还原

public class ArrayDemo08 {
    public static void main(String[] args) {

        //1。创建一个二维数组 11*11  0：没有棋子   1：白棋    2：黑棋
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        System.out.println("输出原始的数组");

        for(int[] ints:array1){
            for (int anInt:ints){
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("===========================");
        //转换为稀疏数组来保存
        //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 (array1[i][j]!=0){
                    sum++;
                }
            }
        }
        System.out.println("有效值个数"+sum);

        //2.创建一个稀疏数组
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];//行数为有效值个数加1（因为第一行为0的个数）
        array2[0][0] =11;
        array2[0][1] =11;
        array2[0][2] =sum;

        //遍历二维数组，将非0的数存放到稀疏里面
        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];
                }

            }
        }
        //输出稀疏数组
        System.out.println("输出稀疏数组");
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i][0]+"\t"+array2[i][1]+"\t"+array2[i][2]+"\t");
        }
        System.out.println("===========================");
        System.out.println("还原");

        //1.读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];

        //2.给其中元素还原值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];//没赋值的默认值为0
        }

        //3.打印
        System.out.println("输出还原的数组");

        for(int[] ints:array3){
            for (int anInt:ints){
                System.out.print(anInt+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

//输出
输出原始的数组
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	
===========================
有效值个数2
输出稀疏数组
11	11	2	
1	2	1	
2	3	2	
===========================
还原
输出还原的数组
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