實例解析如何正確使用Java數(shù)組
一.關(guān)于數(shù)組的特點
1.在Java中,無論使用數(shù)組或集合,都有邊界檢查。如果越界操作就會得到一個RuntimeException異常。
2.數(shù)組只能保存特定類型。數(shù)組可以保存原生數(shù)據(jù)類型,集合則不能。集合不以具體的類型來處理對象,它們將所有對象都按Object類型處理,集合中存放的是對象的引用而不是對象本身。
3.集合類只能保存對象的引用。而數(shù)組既可以創(chuàng)建為直接保存原生數(shù)據(jù)類型,也可以保存對象的引用。在集合中可以使用包裝類(Wrapper Class),如Integer、Double等來實現(xiàn)保存原生數(shù)據(jù)類型值。
例碼:
int a = 10; Integer integer = new Integer(a); int b = integer.intValue(); System.out.println(a = b);
4.對象數(shù)組和原生數(shù)據(jù)類型數(shù)組在使用上幾乎是相同的;唯一的區(qū)別是對象數(shù)組保存的是引用,原生數(shù)據(jù)類型數(shù)組保存原生數(shù)據(jù)類型的值。
二.數(shù)組的正確使用
如果需要存儲大量的數(shù)據(jù),例如如果需要讀取100個數(shù),那么就需要定義100個變量,顯然重復(fù)寫100次代碼,是沒有太大意義的。如何解決這個問題,Java語言提供了數(shù)組(array)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一個容器可以存儲相同數(shù)據(jù)類型的元素,可以將100個數(shù)存儲到數(shù)組中。這時候數(shù)組就有很大的幫助了~
1.數(shù)組的好處
存數(shù)據(jù)和不存數(shù)據(jù)有什么區(qū)別嗎?數(shù)組的最大好處就是能都給存儲進來的元素自動進行編號.注意編號是從0開始。方便操作這些數(shù)據(jù)。
例如 學(xué)生的編號,使用學(xué)號就可以找到對應(yīng)的學(xué)生。
2.數(shù)組的格式
格式一:
元素類型[]數(shù)組名 = new元素類型[元素個數(shù)或數(shù)組長度];
示例:
int[] arr = new int[5]; arr[0] = 1; arr[1] = 2;
格式二:
元素類型[]數(shù)組名 = new元素類型[]{元素,元素,……};
int[] arr = new int[]{3,5,1,7}; int[] arr = {3,5,1,7};
注意:給數(shù)組分配空間時,必須指定數(shù)組能夠存儲的元素個數(shù)來確定數(shù)組大小。創(chuàng)建數(shù)組之后不能修改數(shù)組的大小??梢允褂胠ength屬性獲取數(shù)組的大小。
3.聲明數(shù)組變量
為了使用數(shù)組必須在程序中聲明數(shù)組,并指定數(shù)組的元素類型
=左半部分:
先寫左邊明確了元素類型 是int ,容器使用數(shù)組,那么如何來標(biāo)識數(shù)組?.那么用一個特殊的符號[]中括號來表示。想要使用數(shù)組是需要給數(shù)組起一個名字的,那么我們在這里給這個數(shù)組起名字為x .接著跟上等號。
代碼體現(xiàn):
int [] x
注意:int x[] 也是一種創(chuàng)建數(shù)組的格式。推薦使用int [] x的形式聲明數(shù)組。
4.創(chuàng)建數(shù)組
=右半部分:
要使用一個新的關(guān)鍵字.叫做new。new用來在內(nèi)存中產(chǎn)生一個容器實體,數(shù)據(jù)要存儲是需要有空間的,存儲很多數(shù)據(jù)的空間用new操作符來開辟,new int[3];這個3是元素的個數(shù)。右邊這部分就是在內(nèi)存中定義了一個真實存在的數(shù)組,能存儲3個元素。
new int[3] 做了兩件事情,首先使用new int[3]創(chuàng)建了一個數(shù)組,然后把這個數(shù)組的引用賦值給數(shù)組變量x。
int [] x=new int[3];
x 是什么類型?
任何一個變量都得有自己的數(shù)據(jù)類型。注意這個x 不是int類型的 。int代表的是容器里邊元素的類型。那么x是數(shù)組類型的。
數(shù)組是一種單獨的數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)類型分為2大派,分為基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)類型。 第二大派是引用數(shù)據(jù)類型。那么大家現(xiàn)在已經(jīng)接觸到了引用數(shù)據(jù)類型三種當(dāng)中的一種。就是數(shù)組類型[] 中括號就代表數(shù)組。
int[] arr = new int[5];
在內(nèi)存中發(fā)生了什么?
內(nèi)存任何一個程序,運行的時候都需要在內(nèi)存中開辟空間.int[] arr = new int[5];這個程序在內(nèi)存中是什么樣?這就涉及到了java虛擬機在執(zhí)行程序時所開辟的空間,那么java開辟啟動了多少空間呢?繼續(xù)學(xué)習(xí)java的內(nèi)存結(jié)構(gòu)。
5.數(shù)組初始化
方式一:不使用運算符new
int[]arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
方式二:使用運算符new
int[] arr2 = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 }; int[] arr3=new int[3]; arr3[0]=1; arr3[1]=5; arr3[2]=6;
如果數(shù)組初始化中不使用運算符new。需要注意:下列寫法是錯誤的。
int[] arr; arr={1,2,3,4,5};
此時初始化數(shù)組,必須將聲明,創(chuàng)建,初始化都放在一條語句中個,分開會產(chǎn)生語法錯誤。
所以只能如下寫:
int[] arr={1,2,3,4,5};
6.數(shù)組的遍歷
public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; for (int y = 0; y < 3; y++) { System.out.println(x[y]); // System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1; } // 那么這就是數(shù)組的第一個常見操作.遍歷 }
數(shù)組中有一個屬性可以獲取到數(shù)組中元素的個數(shù),也就是數(shù)組的長度.數(shù)組名.length
public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; for (int y = 0; y < x.length; y++) { System.out.println(x[y]); // System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1; } // 那么這就是數(shù)組的第一個常見操作.遍歷 }
7.數(shù)組的常見異常
一數(shù)組角標(biāo)越界異常:,注意:數(shù)組的角標(biāo)從0開始。
public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; System.out.println(x[3]); //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException }
二 空指針異常:
public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; x = null; System.out.println(x[1]); // java.lang.NullPointerException }
數(shù)組:
什么時候使用數(shù)組:當(dāng)元素較多時為了方便操作這些數(shù)組,會先進行來臨時存儲,所使用的容器就是數(shù)組。
特點:
數(shù)組長度是固定的。
8.數(shù)組的常見操作
一:案例:
一個數(shù)組取出最大值
/*定義一個獲取最大值的功能:
1、確定結(jié)果 :返回值類型 int
2、未知內(nèi)容:要獲取哪個數(shù)組的最大值沒有確定,則是數(shù)組沒有確定
思路:
1、定義一個變量,記錄住數(shù)組的比較大的元素。
2、遍歷整個數(shù)組,讓數(shù)組的每一個元素都和該變量進行對比即可。
3、當(dāng)變量遇到比它大的元素,則讓該變量記錄該元素的值,當(dāng)循環(huán)結(jié)束時,最大 值產(chǎn)生了
*/ public static int getMax(int[] arr) { //定義變量記錄較大的值,初始化為數(shù)組中的任意一個元素。 int max = arr[0]; for(int x=1; x<arr.length; x++) { if(arr[x]>max) max = arr[x]; } return max; }
二:直接排序
案例二:使用直接排序?qū)?shù)組進行排序:
/*
選擇排序。
以一個角標(biāo)的元素和其他元素進行比較。
在內(nèi)循環(huán)第一次結(jié)束,最值出現(xiàn)的頭角標(biāo)位置上。
*/ public static void selectSort(int[] arr) { for(int x=0; x<arr.length-1; x++) { for(int y=x+1; y<arr.length; y++)//為什么y的初始化值是 x+1?因為每一次比較, //都用x角標(biāo)上的元素和下一個元素進行比較。 { if(arr[x]>arr[y]) { int temp = arr[x]; arr[x] = arr[y]; arr[y] = temp; } } } }
三:冒泡排序
/* 冒泡排序。 比較方式:相鄰兩個元素進行比較。如果滿足條件就進行位置置換。 原理:內(nèi)循環(huán)結(jié)束一次,最值出現(xiàn)在尾角標(biāo)位置。 */ public static void bubbleSort(int[] arr) { for(int x=0; x<arr.length-1; x++) { for(int y=0; y<arr.length-x-1; y++)//-x:讓每次參與比較的元減。 //-1:避免角標(biāo)越界。 { if(arr[y]>arr[y+1]) { int temp = arr[y]; arr[y] = arr[y+1]; arr[y+1] = temp; } } } }
四:折半查找(二分法)
/* 為了提高查找效率,可使用折半查找的方式,注意:這種查找只對有序的數(shù)組有效。 這種方式也成為二分查找法。 */ public static int halfSeach(int[] arr,int key) { int min,mid,max; min = 0; max = arr.length-1; mid = (max+min)/2; while(arr[mid]!=key) { if(key>arr[mid]) min = mid + 1; else if(key<arr[mid]) max = mid - 1; if(min>max) return -1; mid = (max+min)/2; } return mid; }
五:數(shù)組翻轉(zhuǎn)
/* 反轉(zhuǎn)其實就是頭角標(biāo)和尾角標(biāo)的元素進行位置的置換, 然后在讓頭角標(biāo)自增。尾角標(biāo)自減。 當(dāng)頭角標(biāo)<尾角標(biāo)時,可以進行置換的動作。 */ public static void reverseArray(int[] arr) { for(int start=0,end=arr.length-1; start<end; start++,end--) { swap(arr,start,end); } } //對數(shù)組的元素進行位置的置換。 public static void swap(int[] arr,int a,int b) { int temp = arr[a]; arr[a] = arr[b]; arr[b] = temp; }
11.二維數(shù)組
Arrays的使用
Java 數(shù)組的詳解
遍歷: toString() 將數(shù)組的元素以字符串的形式返回
排序: sort() 將數(shù)組按照升序排列
查找: binarySearch()在指定數(shù)組中查找指定元素,返回元素的索引,如果沒有找到返回(-插入點-1) 注意:使用查找的功能的時候,數(shù)組一定要先排序。
二維數(shù)組:
吸煙:
沒錢 零買 1根 一個變量
稍微有錢 一包 一維數(shù)組 20根變量
很有錢 一條 10包(二維數(shù)組) 二維數(shù)組
二維數(shù)組:實質(zhì)就是存儲是一維數(shù)組。
數(shù)組定義:
數(shù)組類型[][] 數(shù)組名 = new 數(shù)組類型[一維數(shù)組的個數(shù)][每一個一維數(shù)組中元素的個數(shù)];
Java 數(shù)組的詳解
疑問: 為什么a.length = 3, a[0].length = 4?
Java 數(shù)組的詳解
數(shù)組的初始化:
靜態(tài)初始化:
int [][] a = new int[][]{ {12,34,45,89},{34,56,78,10},{1,3,6,4} };
動態(tài)初始化:
Java 數(shù)組的詳解
二維數(shù)組常見的操作:
1. 遍歷二維數(shù)組
2. 對二維數(shù)組求和
class Demo3 { // 定義一個遍歷二維數(shù)組的功能函數(shù) public static void printArr2( int [][] a ){ // 1. 拆開二維數(shù)組 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ ) { // 2. 拆開一維數(shù)組獲取數(shù)據(jù) for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ ) { System.out.print( a[i][j]+" ," ); } } } // 定義一個函數(shù)計算二維數(shù)組中的元素的累加和 public static long getSum( int [][] a ){ // 0. 定義一個結(jié)果變量 long sum = 0L; // 1. 拆開二維數(shù)組 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ ) { // 2. 拆開一維數(shù)組獲取數(shù)據(jù) for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ ) { sum+=a[i][j]; } } return sum; } // 統(tǒng)計二維數(shù)組中元素的個數(shù) public static int getDataCount( int [][] a ){ // 0. 記錄元素個數(shù) int count = 0; // 1. 拆開二維數(shù)組 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ ) { // 2. 拆開一維數(shù)組獲取數(shù)據(jù) for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ ) { count++; } } return count; } public static void main(String[] args) { int [][] a = new int[][]{ {23,4,5},{2},{4,5,78,56,90} }; printArr2( a ); System.out.println(); System.out.println("累加和是: "+getSum( a ) ); System.out.println("統(tǒng)計元素個數(shù): "+getDataCount( a ) ); System.out.println("Hello World!"); } }
以上就是所有關(guān)于java數(shù)組的話題,如你所見,java數(shù)組是一種非常強大的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
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