1 数组的定义
- 数组是相同类型数据的有序集合,按照一定的先后次序排列组合,元素类型必须相同;
- 每一个数据称作一个数组元素,每个数组可以通过一个下标访问;
- 长度是确定的,数组一旦被创建,大小就是不可以改变的;
- 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,数组也可以看成是对象,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;
- 下标的合法区间:[0,length-1]。
2 数组声明和创建
- 数组必须声明数组变量
- 使用new操作符来创建数组
- 数组元素是通过索引访问的,数组索引从0开始
- 获取数组长度arrays.length
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
int[] nums;//声明
nums = new int[5];//创建
//给数组中元素赋值
nums[0]=1;
nums[1]=2;
nums[2]=3;
nums[3]=4;
nums[4]=5;
//输出所有数组元素
for(int i=0;i<nums.length;i++){
System.out.println(nums[i]);
}
}
}
3 三种初始化及内存分析
3.1 内存分析
graph LR
A(Java内存)-->B(堆)
B-->C[存放new的对象和数组]
B-->D[可以被所有的线程共享不会存放别的对象引用]
A(Java内存)-->E(栈)
E-->F[存放基本变量类型,会包含这个基本类型的具体数值]
E-->G[引用对象的变量,会存放这个引用在堆里面的具体地址]
A(Java内存)-->H(方法区)
H-->I[可以被所有的线程共享]
H-->J[包含了所有的class和stayic变量]
3.2 三种初始化
- 静态初始化:创建+赋值
int[] nums = {1,2,3,4,5};
- 动态初始化:包含默认初始化,默认值为0
int[] nums = new int[2];
a[0]=1;
a[1]=2;
- 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,其中每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。 数组的四个基本特点
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 3, 4, 5};
printArray(nums);
System.out.print("\n");
int[] reverse = reverse(nums);
printArray(reverse);
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] nums){
for(int i = 0; i < nums.length; i++){
System.out.print(nums[i]+" ");
}
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] nums){
int[] result = new int[nums.length];
//反转操作
for(int i=0,j=result.length-1;i<nums.length;i++,j--){
result[j]=nums[i];
}
return result;
}
}
4 二维数组
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,其每一个元素都是一个一维数组
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
int[][] array = {{1,2},{3,4},{5,6},{7,8}};
for(int i = 0; i < array.length; i++){
for(int j = 0;j<array[i].length;j++){
System.out.print(array[i][j]);
}
}
}
}
5 冒泡排序
- 比较数组中,两个相邻的元素,如果第一个数比第二个数大,就交换他们的位置
- 每一次比较,都会产生出一个最大或最小值
- 下一轮可少一次排序
- 依次循环,直到结束
import java.util.Arrays;
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
int[] array = {12, 3, 5, 65, 32, 4, 8, 72};
int[] sort = sort(array);
System.out.println(Arrays.toString(sort));
}
public static int[] sort(int[] array){
int temp=0;//临时变量
//外层循环,判断要走多少次
for(int i = 0; i < array.length-1; i++){
//内层循环,比较两个数,第一个数比第二个数大,交换位置
for(int j = 0;j<array.length-1-i;j++){
if(array[j+1]<array[j]){
temp=array[j+1];
array[j+1]=array[j];
array[j]=temp;
}
}
}
return array;
}
}
6 稀疏数组
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个二维数组11*11 0:没有棋子,1:黑棋,2:白棋
int[][] array1 = new int[11][11];
array1[1][2] = 1;
array1[2][3] = 2;
//输出原始数组
System.out.println("输出原始数组");
for(int [] ints:array1){
for(int anInt:ints){
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();
}
//转换为稀疏数组,获取有效值个数
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);
//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=1;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];
}
}
}
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");
}
//还原稀疏数组
//读取稀疏数组
int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
//给其中的元素还原它的值
for(int i =1;i<array2.length;i++){
array3[array2[i][0]][array2[i][1]]=array2[i][2];
}
//输出还原后的数组
System.out.println("还原的数组");
for(int [] ints:array3){
for(int anInt:ints){
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();
}
}
}