java学习--基础知识第四天--笔记

今日内容
随机数Random类
一维数组
二维数组（二维数组的初始化、遍历）

Random类
作用：用来产生随机数

使用步骤：
（1）导包
import java.util.Random;
（2）创建对象
Random r = new Random();
（3）调用方法产生随机数
int num = r.nextInt(100);// 产生随机整数，范围在[0,100)，0~100之间，但是不包括100.

需求：如何产生1~100之间的随机数？
int num = r.nextInt(100)+1;
如何产生0~100之间的随机数？
int num = r.nextInt(100+1);
如何产生n~100之间的随机数？
int num = r.nextInt(100-n)+n;

数组
为什么需要数组？
原来学习的变量，也是一个容器，但是它只能存储一个数据，如果有多个数据，这时就需要定义多个变量，但是变量太多就不方便，这时就需要数组。
数组是可以存储多个同一数据类型数据的容器。

定义格式：
数据类型[] 数组名;
int[] arr;

数据类型 数组名[];
int arr[];

数组的特点：
（1）数组是可以存储多个"同一数据类型"数据的容器，如果是可以转换为该类型的数据也是可以往里面存储的。
（2）数组一经定义长度就固定
（3）数组既可以存储基本数据类型的数据，也可以存储引用数据类型的数据
（4）数组有整数索引（编号、角标、下标），从0开始的，最大索引为数组长度-1

数组的初始化
动态初始化：给定数组的长度，由系统赋于默认初始化值
格式：
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[长度];
int[] arr = new int[5];

静态初始化：给定元素值，由系统计算数组的长度
格式：
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,...};
int[] arr = new int[]{1,2,3};

简化格式：
数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,...};
int[] arr = {1,2,3};



数组元素的访问
格式：
数组名[索引]

获取
int num = 数组名[索引];
System.out.println(数组名[索引]);
赋值
数组名[索引] = 值;// arr[0] = 100;

注意：数组直接打印都是看到内存地址值，不能看到数组中存储的元素，除了char[]之外

Java中的内存分配
栈：方法进栈，局部变量随着方法进入栈，先进后出
堆：一切new出来的东西，数组，对象

//后面的暂时不学
方法区（第五天的方法中会学习）
本地方法区（毕业班会学习）
寄存器（Java不学习）

数组元素的默认初始值
基本数据类型
整型（默认初始值都是0）
byte short int long
浮点型（默认初始值都是0.0）
float double
字符型（默认初始值为'u0000'）
char
布尔型（默认初始值为false）
boolean
引用数据类型（默认初始值都是null）

数组的两个小问题
索引越界异常：ArrayIndexOutOfBoundsException
发生的原因：因为数组的索引的范围在0~数组的长度-1，如果访问了这个范围之外的索引，就会发生该异常
空指针异常：NullPointerException
发生的原因：数组名不再记录任何数组的内存地址，然后还想通过数组名去访问该数组对应的那片空间

数组的常见操作
遍历（正向和反向遍历）、求最值（最大值和最小值）、反转、排序（冒泡排序、选择排序）

遍历（正向和反向遍历）
属性：length

int[] arr = {1,2,3,4};
for(int i=0;i<arr.length;i++){// 0~长度-1
System.out.println(arr[i]);
}
for(int i=arr.length-1;i>=0;i--){
System.out.println(arr[i]);
}

求最值（最大值和最小值）
int max=arr[0];
if(max<arr[i]){
max=arr[i];
}

int min=arr[i];
if(min>arr[i]){
min=arr[i];
}

反转:
for(int start=0,end=arr.length-1;start<end;start++,end--){
int temp =arr[start];
arr[start]=arr[end];
arr[end]=temp;
}

查找：
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(number==arr[i]){
System.out.println(i);
}
}

排序（冒泡排序、选择排序）
选择排序：
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
// System.out.print(i+"-"+j+" ");
if (arr[i] > arr[j]) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
// System.out.println();
}
冒泡排序：
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length-1-i; j++) {
if (arr[j] > arr[j+1]) {
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}



二维数组
初始化
动态初始化
格式：
数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[二维数组的长度][一维数组的长度];
int[][] arr = new int[3][2];

数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[二维数组的长度][];
int[][] arr = new int[3][];
静态初始化
数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[][]{{元素1,元素2,...},{},{},...};
int[][] arr = new int[][]{{1,2},{3,4,5},{6,7,8,9}};

数据类型[][] 数组名 = {{元素1,元素2,...},{},{},...};
int[][] arr = {{1,2},{3,4,5},{6,7,8,9}};

遍历