数组概述
数组的定义
- 数组是相同类型数据的有序集合
- 数组描述的是相同类型的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成
- 其中，每一个数据称作一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们
数组声明创建
首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：
Java 语言使用 new 操作符来创建数组，语法如下：
数组的元素是通过索引访问的，数组索引从 0 开始。
获取数组的长度：
示例
三种初始化及内存分析
数组三种初始化
静态初始化
动态初始化
数组的默认初始化：数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。
内存分析
- 数组的创建及初始化内存分析
数组的基本特点
- 其长度是确定的，数组一旦被创建，它的大小是不可以改变的。
- 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
- 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。
- 数组变量属于引用类型，数组也是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量
- 数组本身就是对象，Java 中对象是在堆中的，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中的
- 数组下标合法区间：[0, length -1]，如果越界就会报错 ArrayIndexOutOfBoundsException
数组的使用
public class ArrayDemo03 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1, 2, 3, 4, 5};
//JDK 1.5 增强型 for 循环，for-each, 获取不到下标
for (int array : arrays) {
System.out.println(array);
}
System.out.println("=================");
//数组作入参
printArrays(arrays);
//数组作返回值
int[] result = revArrays(arrays);
System.out.println("=================");
printArrays(result);
}
/**
* 打印数组元素
* @param arrays
*/
public static void printArrays(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i] + "");
}
}
/**
* 数组反转
* @param arrays
* @return
*/
public static int[] revArrays(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
多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的一维数组，其每个元素都是一个一维数组
二维数组
示例
Arrays 类
JDK 8 API 文档：https://github.com/lskyo/Java/blob/master/JDK%20API%201.8%E4%B8%AD%E6%96%87%E7%89%88.CHM
在线版文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/
数组的工具类 java.util.Arrays
由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，当 API 中提供了一个工具类供我们使用，从而可以对数据对象进行一些基本操作。
查看 JDK 帮助文档
Arrays 类中的方法都是 static 修饰的静态方法。在使用的时候可以直接使用类名进行调用，而不用使用对象来调用（注意：是‘不用’而非‘不能’）
Arrays 类具有以下常用功能：
- 给数组赋值：通过 fill 方法
- 对数组排序：通过 sort 方法，按升序
- 比较数组：通过 equals 方法比较数组中元素值是否相等
- 查找数组元素：通过 binarySearch 方法对排序好的数组进行二分查找法操作
冒泡排序示例：
稀疏数组
- 当一个数组中大部分元素为 0，或者为同一值得数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组。
- 稀疏数组的处理方式是：
- 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值
- 把具有不同值得元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模
稀疏数组原理演示
public class ArrayDemo07 {
public static void main(String[] args) {
//1. 创建一个二维数组 11 * 11 表示棋盘， 0：表示没有棋子 1：表示黑棋子 2：表示白棋子
int[][] array1 = new int[11][11];
array1[1][2] = 1;
array1[2][3] = 1;
//输出原始的数据
System.out.println("输出原始的数据");
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("有效值得个数：" + sum);
//2. 创建一个稀疏数组的数组
int[][] array2 = new int[sum + 1][3];
array2[0][0] = 11;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;
//遍历二维数组，将非零的值，存放在稀疏数组中
int count = 0;
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
for (int i1 = 0; i1 < array1[i].length; i1++) {
if (array1[i][i1] != 0) {
count++;
array2[count][0] = i;
array2[count][1] = i1;
array2[count][2] = array1[i][i1];
}
}
}
//输出稀疏数组
System.out.println("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");
}
//1. 读取稀疏数组
int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
//2. 还原原数组
for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
}
//2. 打印原数组
System.out.println("打印原数组");
for (int[] ints:array3){
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt + "\t");
}
System.out.println();
}
}
}
import java.util.Arrays;
/**
* 冒泡算法，八大排序算法之一
* @author shengpeng.zhu
*/
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
//冒泡排序（两层循环，一层表示循环次数，一层表示元素遍历）
//1. 比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，就交换位置
//2. 每一次比较，都会产生出一个最大，或者最小的数字
//3. 下一次循环少比较一次
//4. 依次循环，知道结束
int[] a = {4, 7, 1, 5, 9, 3, 2, 6, 8};
System.out.println(Arrays.toString(a));
for (int i = 1; i < a.length; i++) {
for (int j = 0; j < a.length - i; j++) {
if (a[j] > a[j + 1]) {
int tmp = a[j];
a[j] = a[j+1];
a[j + 1] = tmp;
}
}
}
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
/*
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}};
printArrays(array[0]);
System.out.println();
System.out.println(array[0][0]);
System.out.println(array[0][1]);
}
public static void printArrays(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i] + "");
}
}
}
//两行五列的数组
int a[][] = new int[2][5];
//包含默认初始值
int[] b = new int[10];
//动态初始化
b[0] = 10;
int[] a = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
public class ArrayDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//1. 声明一个数组
int[] nums;
//2. 创建一个数组
nums = new int[10];
//3. 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;
//未赋值的，使用 int 类型默认值
System.out.println(nums[9]);
//计算所有元素的和
int sum = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum = sum + i;
}
System.out.println(sum);
}
}
arrays.length
dataType[] arrayRefvar = new dataType[arraySize]
dataType[] arrayRefvar; //首选的方法
或
dataType arrayRefvar[]; // 效果相同，但不是首选方法