Java知识点之数组、包含稀疏数组的知识点
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数组
数组概述
- 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他们。
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“
dataType[] arrayRefVar; //首选的方法
或
dataType arrayRefVar[]; //效果相同,但不是首选方法
- java语言使用new操作符来创建数组,语法如下”
dataType[] arrayRefVar=new dataType[arraySize];
- 数组的元素是通过索引访问的,数组索引从0开始。
数组的四个基本特点
- 其长度是确定的。数组一旦被创建,它的大小就是不可以改变的。
- 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。
三种初始化
- 静态初始化:
int[] a={1,2,3};
Man[] mans={new Man(1,1),new Man(2,2)}
- 动态初始化
int[] a=new int[2];
a[0]=1;
a[1]=2;
- 静态初始化和动态初始化的通俗理解
- 动态初始化:在一开始就把数组中的每个元素都赋值。
- 静态初始化:先创建数组,数组中每个元素的赋值操作在之后进行。
- 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后,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。
- 默认初始化的值都是0。
数组边界
- 下表的合法区间:[0,length-1],如果越界就会报错。
- ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常。
数组使用
-
For-Each循环
- 和for循环结合使用。
-
数组方法入参
- 以数组作为方法的参数。
代码练习:
package 基础知识点.array;
public class Demo03 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays={1,2,3,4,5};
printArray(arrays);
}
//打印数组元素
public static void printArray(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.println(arrays[i]);
}
}
}
-
数组作返回值
- 以数组作为方法的返回值类型
代码练习:
package 基础知识点.array;
public class Demo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays={1,2,3,4,5};
int[] arrays1=reverse(arrays);
for (int i = 0; i < arrays1.length; i++) {
System.out.println(arrays1[i]);
}
}
public static int[] reverse(int[] arrays){
int[] result=new int[arrays.length];
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,其每一个元素都是一个一维数组。
- 二维数组
int a[][]=newint[2][5];
? 解析:以上二维数组a可以看成一个两行五列的数组。
代码练习:
package 基础知识点.array;
public class Demo05 {
public static void main(String[] args) {
int[][] arrays={{1,2},{3,4},{5,6}};
printArray(arrays[0]);
}
public static void printArray(int[] arrays){
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.print(arrays[i]);
}
}
}
Arrays类
- 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。
- 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方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。
代码练习:
package 基础知识点.array;
import java.util.Arrays;
public class Demo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] a={3,2,4,2,1,6,5,7,8,4};
//打印数组元素
System.out.println("排序前的数组:"+Arrays.toString(a));
Arrays.sort(a);
System.out.println("排序后的数组;"+Arrays.toString(a));
}
}
**注意:**Arrays类中其他的方法可以查找文档使用。
稀疏数组
- 当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。
- 稀疏数组的处理方式
- 记录数组一共有几行几列,有多少个不同值。
- 把具有不同值的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。
图示:
代码演示:
package 基础知识点.array;
public class Demo08 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个二维数组 11*11
int[][] array1=new int[11][11];
array1[1][2]=1;
array1[2][3]=2;
//输出原始的数组
System.out.println("输出原始的数组:");
for (int[] ints : array1) {
for (int anInt : ints) {
System.out.print(anInt+"\t");
}
System.out.println();
}
//转换为稀疏数组保存
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("有效的个数:"+sum);
//创建一个稀疏数组
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 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];
}
}
}
//输出
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]);
}
}
}
输出结果:
稀疏数组也可以还原成原来的数组,请自己思考并自己练习。
内容总结
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