Java零基礎(chǔ)入門數(shù)組

更新時間：2022年04月14日 17:14:21 作者：Tangable22

數(shù)組對于每一門編程語言來說都是重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一，當然不同語言對數(shù)組的實現(xiàn)及處理也不盡相同。Java?語言中提供的數(shù)組是用來存儲固定大小的同類型元素

認識數(shù)組

數(shù)組的定義

數(shù)組是相同類型數(shù)據(jù)的有序集合。數(shù)組描述的是相同類型的若干個數(shù)據(jù)，按照一定的先后次序排列組合而成。其中，每一個數(shù)據(jù)稱作一個元素，每個元素可以通過一個索引（下標）來訪問它們。

數(shù)組的四個基本特點

長度是確定的。數(shù)組一旦被創(chuàng)建，它的大小就是不可以改變的。
其元素的類型必須是相同類型，不允許出現(xiàn)混合類型。
數(shù)組類型可以是任何數(shù)據(jù)類型，包括基本類型和引用類型。
數(shù)組有索引的：索引從0開始，到數(shù)組.length-1結(jié)束
數(shù)組變量屬于引用類型，數(shù)組也是對象。

PS:數(shù)組變量屬于引用類型，數(shù)組也是對象，數(shù)組中的每個元素相當于該對象的成員變量。數(shù)組本身就是對象，Java中對象是在堆中的，因此數(shù)組無論保存原始類型還是其他對象類型，數(shù)組對象本身是在堆中存儲的。

在這里插入圖片描述

數(shù)組下標從0開始

arr[0] == 12

arr[1] == 6

arr[2] == 27

…

arr[5] == 43

數(shù)組的初始化

數(shù)組的初始化方式總共有三種：默認初始化、靜態(tài)初始化、動態(tài)初始化。

默認初始化

數(shù)組是引用類型，它的元素相當于類的實例變量，因此數(shù)組一經(jīng)分配空間，其中的每個元素也被按照實例變量同樣的方式被隱式初始化。

int[] arr = new int[3];  //數(shù)組有默認的初始化值

基本數(shù)據(jù)類型數(shù)組的默認值：

byte[] : 0

short[] : 0

cahr[] : ‘\u0000’

int[] : 0

long[] : 0

float[] : 0.0

double[] : 0.0

boolean[] : false

引用數(shù)據(jù)類型數(shù)組的默認值：null

靜態(tài)初始化

除了用new關(guān)鍵字來產(chǎn)生數(shù)組以外，還可以直接在定義數(shù)組的同時就為數(shù)組元素分配空間并賦值。

int[] arr = {12,23,45};
int[] arr = new int[]{12,23,45};

動態(tài)初始化

數(shù)組定義與為數(shù)組元素分配空間并賦值的操作分開進行。

int[] arr ;
arr = new int[3]
arr[0] = 12;
arr[1] = 23;
arr[2] = 45;

數(shù)組有關(guān)的問題

數(shù)組的遍歷

兩種方法

public class TestCode04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr1 = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};
        int[] arr2 = {5, 4, 3, 2, 1};
        //方式1，使用普通for循環(huán)
        //arr1.length獲取數(shù)組長度的方法
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            System.out.print(arr1[i] + " ");
        }
        System.out.println();
        //方式2，使用增強for循環(huán)
        for (int a : arr2) {
            System.out.print(a + " ");
        }
    }
}

求最值問題

問題：給定一個數(shù)組int[] arr = {3,5,6,17,26,9,0,7}; ，求出數(shù)組中最大的數(shù)

public class TestCode05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr={3,5,6,17,26,9,0,7};
        int max=arr[0];//假設(shè)最大元素為數(shù)組arr[0]位置上的數(shù)
        //然后依次向后比較
        for(int i=1;i<arr.length;i++){
            //因為max=arr[0];可以從arr[1]位置開始比較
            if(arr[i]>max){
                max=arr[i];
            }
        }
        System.out.println(max);
    }
}

查詢子元素

查詢指定位置元素

給定一個數(shù)組，查詢索引位置為2上的元素

public class TestCode06 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr={3,5,6,17,26,9,0,7};
        //直接輸出arr[2];
        System.out.println(arr[2]);
        //輸出-->6
    }
}

上面代碼體現(xiàn)了數(shù)組的一個優(yōu)點：在按照位置查詢的時候，直接一步到位，效率非常高

查詢指定元素的位置–>找出元素對應(yīng)的索引

public class TestCode07{
    public static void main(String[] args){
                //查詢指定元素的位置-->找出元素對應(yīng)的索引 
                //給定一個數(shù)組：
                int[] arr = {12,34,56,7,3,56};
                //           0  1  2  3 4  5              
                //功能：查詢元素12對應(yīng)的索引：
                int index = -1; //這個初始值只要不是數(shù)組的索引即可
                for(int i=0;i<arr.length;i++){
                        if(arr[i]==12){
                                index = i;//只要找到了元素，那么index就變成為i
                                break;//只要找到這個元素，循環(huán)就停止
                        }
                }
                if(index!=-1){
                        System.out.println("元素對應(yīng)的索引："+index);
                }else{//index==-1
                        System.out.println("查無此數(shù)！");
                }
        }
}

Arrays工具類

為了方便我們對數(shù)組進行操作，系統(tǒng)提供一個類Arrays，我們將它當做工具類來使用。

下面通過代碼演示Arrays類中常用的方法:

Arrays.toString(arr);//對數(shù)組進行遍歷查看，返回的是一個字符串

Arrays.sort(arr);//對數(shù)組進行排序 -->升序

Arrays.copyOf(arr,index);//對數(shù)組的復(fù)制

Arrays.copyOfRange(arr,startindex,endindex);//區(qū)間復(fù)制

Arrays.equals(arr1,arr2);//比較兩個數(shù)組的值是否一樣

Arrays.fill(arr,1);//數(shù)組填充

import java.util.Arrays;
public class TestCode08{
        public static void main(String[] args){
                //給定一個數(shù)組：
                int[] arr = {1,3,7,2,4,8};
                //toString:對數(shù)組進行遍歷查看的，返回的是一個字符串
                System.out.println(Arrays.toString(arr));
                
                //binarySearch:二分法查找：找出指定數(shù)組中的指定元素對應(yīng)的索引：
                //這個方法的使用前提：一定要查看的是一個有序的數(shù)組：
                //sort：排序 -->升序
                Arrays.sort(arr);
                System.out.println(Arrays.toString(arr));
                System.out.println(Arrays.binarySearch(arr,4));
                
                int[] arr2 = {1,3,7,2,4,8};
                //copyOf:完成數(shù)組的復(fù)制：
                int[] newArr = Arrays.copyOf(arr2,4);
                System.out.println(Arrays.toString(newArr));
                
                //copyOfRange:區(qū)間復(fù)制：
                int[] newArr2 = Arrays.copyOfRange(arr2,1,4);//[1,4)-->1,2,3位置
                System.out.println(Arrays.toString(newArr2));
                
                //equals:比較兩個數(shù)組的值是否一樣：
                int[] arr3 = {1,3,7,2,4,8};
                int[] arr4 = {1,3,7,2,4,8};
                System.out.println(Arrays.equals(arr3,arr4));//true
                System.out.println(arr3==arr4);//false ==比較左右兩側(cè)的值是否相等，比較的是左右的地址值，返回結(jié)果一定是false                
                //fill：數(shù)組的填充：
                int[] arr5 = {1,3,7,2,4,8};
                Arrays.fill(arr5,10);
                System.out.println(Arrays.toString(arr5));
        }
}

二維數(shù)組

本質(zhì)上全部都是一維數(shù)組

二維數(shù)組初始方式

靜態(tài)初始化

int[][] arr = {{1,2},{4,5,6},{4,5,6,7,8,9,9}};
int[][] arr =new int[][] {{1,2},{4,5,6},{4,5,6,7,8,9,9}};

動態(tài)初始化

int[][] arr = new int[3][]; //本質(zhì)上定義了一維數(shù)組長度為3，每個“格子”中放入的是一個數(shù)組
arr[0] = new int[]{1,2};
arr[1] = new int[]{3,4,5,6};
arr[2] = new int[]{34,45,56};

默認初始化

數(shù)組是引用類型，它的元素相當于類的實例變量，因此數(shù)組一經(jīng)分配空間，其中的每個元素也被按照實例變量同樣的方式被隱式初始化。

int[][] arr=new int[3][3];//定義一個3*3的二維數(shù)組，默認值為0

二維數(shù)組的遍歷

兩個for循環(huán)

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = 0; i < arr[i].length; j++) {
                System.out.print(arr[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();//換行
        }
    }

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