本文详细介绍了Java中的数组概念、声明及初始化方法，包括一维数组、多维数组的使用技巧，并通过实例展示了数组排序、杨辉三角等应用。
数组概述
数组是多个相同类型数据的组合，实现对这些数据的统一管理。
数组属引用类型，数组型数据是对象(Object)，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。
数组中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型。
一维数组声明
一维数组的声明方式： type var[] 或 type[] var；
例如：
int a[];
int[] a1;
double b[];
Mydate []c; //对象数组
Java语言中声明数组时不能指定其长度(数组中元素的数)， 例如： int a[5]; //非法
数组元素的引用
Java中使用关键字 new 创建数组对象
定义并用运算符 new 为之分配空间后，才可以引用数组中的每个元素；
数组元素的引用方式：数组名[数组元素下标]
数组元素下标可以是整型常量或整型表达式。如a[3] , b[i] , c[6*i];
数组元素下标从0开始；长度为n的数组合法下标取值范围: 0 - n-1；
如int a[]=new int[3]; 可引用的数组元素为a[0]、a[1]、a[2]
每个数组都有一个属性 length 指明它的长度，例如：a.length 指明数组 a 的长度(元素个数)
数组元素的默认初始化
数组是引用类型，它的元素相当于类的成员变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照成员变量同样的方式被隐式初始化。
例如：
public class Test {
public static void main(String argv[]) {
int a[]= new int[5];
System.out.println(a[3]); //a[3]的默认值为0
}
}
数组元素的默认初始值
创建基本数据类型数组
Java中使用关键字new 创建数组对象
public class Test { public static void main(String args[]) { int[] s; s = new int[10]; for ( int i=0; i<10; i++ ) { s[i] =2*i+1; System.out.println(s[i]); } } }
创建对象数组
1、
class MyDate{ private int day; private int month; private int year; public MyDate(int d, int m, int y){ day = d; month = m; year = y; } public void display(){ System.out.println(day + "-" + month + "-" + year); } }
2、
public class Test { public static void main(String args[]) { MyDate[] m; m = new MyDate[10]; for ( int i=0; i<10; i++ ) { m[i] =new MyDate(i+1, i+1,1990+i); m[i].display(); } } }
数组初始化
动态初始化：数组定义与为数组元素分配空间并赋值的操作分开进行。
int a[]; a = new int[3]; a[0] = 3; a[1] = 9; a[2] = 8; MyDate dates[]; dates = new MyDate[3]; dates[0] = new MyDate(22, 7, 1964); dates[1] = new MyDate(1, 1, 2000); dates[2] = new MyDate(22, 12, 1964);
静态初始化：在定义数组的同时就为数组元素分配空间并赋值。
int a[] = { 3, 9, 8}; MyDate dates[] = { new MyDate(22, 7, 1964), new MyDate(1, 1, 2000), new MyDate(22, 12, 1964) };
练习
1、数组的常见操作
//1. 数组的声明 //int i = 0; int [] a = null; //推荐使用此种方式进行声明. int b [] = null; //注意: Java语言中声明数组时不能指定其长度(数组中元素的数) //int [5] c = null; //注意: 若没有为数组变量分配指向的内存空间, 就调用其属性, 会在运行时发生 "空指针异常" //System.out.println(a.length); //2. 为数组分配内存空间 a = new int[10]; //3. 获取数组的长度 System.out.println(a.length); //10 //5. 对数组元素进行初始化 for(int i = 0; i < a.length; i++){ a[i] = 100 + i; } //4. 访问数组的元素: 数组名[数组元素下标]. 注意: 下标从 0 开始, 所以最大值是 lengh - 1, 而不是length; //数组元素会进行默认的初始化: for(int i = 0; i < a.length; i++){ System.out.println(a[i]); } //若访问数组的下标超过合法范围, 则在运行时会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException //a[10] = 10; //数组的静态初始化 int [] c = {1, 2, 3, 4, 5}; int [] d = new int[]{2, 3, 4, 5, 6}; for(int i = 0; i < d.length; i++){ System.out.println(d[i]); } //声明一个二维数组 int [][] aa = new int[5][]; //对二维数组的元素进行初始化: 二维数组的元素是一个一维数组! //遍历需要使用嵌套的 for 循环. for(int i = 0; i < aa.length; i++){ aa[i] = new int[i + 1]; for(int j = 0; j < aa[i].length; j++){ aa[i][j] = 1 + i * j; } } //对二维数组进行遍历 for(int i = 0; i < aa.length; i++){ for(int j = 0; j < aa[i].length; j++){ System.out.print(aa[i][j] + " "); } System.out.println(); }
2、从键盘读入学生成绩，找出最高分，并输出学生成绩等级。
成绩>=最高分-10 等级为’A’ 成绩>=最高分-20 等级为’B’
成绩>=最高分-30 等级为’C’ 其余 等级为’D’
提示：先读入学生人数，根据人数创建int数组，存放学生成绩。
/** * 2.从键盘读入学生成绩，找出最高分，并输出学生成绩等级。 * 成绩>=最高分-10 等级为’A’ 成绩>=最高分-20 等级为’B’ * 成绩>=最高分-30 等级为’C’ 其余 等级为’D’ * 提示：先读入学生人数，根据人数创建int数组，存放学生成绩。 */ //1. 创建 Scanner 类 Scanner scanner = new Scanner(System.in); //2. 读入要录入的学生人数 System.out.print("请输入学生人数"); int count = scanner.nextInt(); //3. 创建一个 int 类型的数组, 用于存放学员的成绩, 数组的长度为 2 所录入数值 int [] scores = new int[count]; //4. 利用循环录入学生的成绩, 同时得到最高分. 把学生成绩录入到 3 声明的数组中. int highScore = 0; for(int i = 0; i < scores.length; i++){ scores[i] = scanner.nextInt(); if(scores[i] > highScore){ highScore = scores[i]; } } //5. 遍历 3 声明的数组, 根据最高分, 获取学生的升级等级. for(int i = 0; i < scores.length; i++){ if(scores[i] >= highScore - 10){ System.out.println("student " + i + " score is " + scores[i] + " grade is A"); }else if(scores[i] >= highScore - 20){ System.out.println("student " + i + " score is " + scores[i] + " grade is B"); }else if(scores[i] >= highScore - 30){ System.out.println("student " + i + " score is " + scores[i] + " grade is C"); }else{ System.out.println("student " + i + " score is " + scores[i] + " grade is D"); } }
多维数组
二维数组举例：
int [][] a = {{1,2},{3,4,0,9},{5,6,7}};
Java中多维数组被做为数组的数组处理
Java中多维数组的声明和初始化应按从高维到低维的顺序进行
int t [][] = new int [4][];//t有4行，第一个维数不空即可
t[0] = new int[5]; //每一行都是一个有5个元素的一维数组
t[1] = new int[5];
int t1[][] = new int [][4]; //非法
Java中多维数组不必须是规则矩阵形式
int[][] tt = new int[4][];
tt[0] = new int[2];
tt[1] = new int[4];
tt[2] = new int[6];
tt[3] = new int[8];
int tt[][] = new int[4][5]; //tt是一个4行5列的二维数组
int [][] aa = new int[4][];
aa[0] = new int[5];
aa[1] = new int[1];
aa[2] = new int[3];
//…
多维数组初始化
静态初始化
int intArray[][] = {{1,2},{2,3},{3,4,5}};
int intArray1[3][2] = {{1,2},{2,3},{4,5}};
//illegal，等号左边不能指定维数
动态初始化
int a[][] = new int[4][5];
int b[][] = new int[3][]
b[0] = new int[2];
b[1] = new int[3];
b[2] = new int[5];
数组排序
Java.util.Arrays类的 sort() 方法提供了数组元素排序功能：
1 import java.util.*; 2 public class Sort { 3 public static void main(String[] args) { 4 int [] number = {5,900,1,5,77,30,64,700}; 5 Arrays.sort(number); 6 7 for(int i = 0; i < number.length; i++) 8 System.out.println(number[i]); 9 } 10 }
使用二维数组打印 10 行的杨辉三角, 杨辉三角实际上是二项式展开式的系数
/** * 1 (a+b)^0 * 1 1 (a+b)^1 * 1 2 1 (a+b)^2 * 1 3 3 1 (a+b)^3 * 1 4 6 4 1 * 1 5 10 10 5 1 * ... * 1. 什么是杨辉三角: 二项式展开式的系数 * 2. 为什么使用的是 二维数组: 因为杨辉三角由行和列组成, 每一行是一个一维数组, 而杨辉三角则是有一维数组组成的数组, 即二维数组. * 3. 杨辉三角的具体特点: * 3.1 第 n 行有 n 个元素(n >= 1) * 3.2 每一行的第一个元素和最后一个元素都是 1 * 3.3 不等于 1 的那些元素的值为上一行的对应列和对应列的前一列的元素的和. */ //1. 先声明一个二维数组: 二维数组有 10 个元素 int [][] yh = new int[10][]; //2. 对二维数组的元素进行初始化: 第 i 个元素(i 从 0 开始) 为长度为 i + 1 的一维数组. for(int i = 0; i < yh.length; i++){ //二维数组的每一个元素是一维数组, 而一维数组时引用类型, 其默认值为 null //System.out.println(yh[i]); yh[i] = new int[i + 1]; //3. 对具体的每一个元素进行初始化(是 1 的元素): yh[i][0] = 1, yh[i][i] = 1 yh[i][0] = 1; yh[i][i] = 1; //4. 对具体的每一个元素进行初始化(不是 1 的元素): yh[i][j] = yh[i-1][j] + yh[i-1][j-1]; // (i > 1 && j > 0 && j < i) if(i > 1){ for(int j = 1; j < i; j++){ yh[i][j] = yh[i-1][j] + yh[i-1][j-1]; } } } //打印 for(int i = 0; i < yh.length; i++){ for(int j = 0; j < yh[i].length; j++){ System.out.print(yh[i][j] + "\t"); } System.out.println(); }
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