数组_array

数组:存储同一种数据类型的多个元素的容器。

定义格式：
　　A:数据类型[] 数组名;
　　B:数据类型 数组名[];

举例：
　　A:int[] a; 定义一个int类型的数组a变量
　　B:int a[]; 定义一个int类型的a数组变量

注意：效果可以认为是一样的，都是定义一个int数组，但是念法上有些小区别。

　　　推荐使用第一种。

如何对数组进行初始化呢?
　　A:何谓初始化呢? 就是为数组开辟内存空间，并为每个数组元素赋予值
　　B:有几种方式呢?
　　a:动态初始化 只指定长度，由系统给出初始化值
　　b:静态初始化 给出初始化值，由系统决定长度

动态初始化的格式：
　　数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

举例：
　　int[] arr = new int[3];

如何获取数组中的元素呢?
通过:
　　数组名[索引]
　　索引其实就是每个元素的编号，从0开始，最大索引是数组的长度-1。

class ArrayDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        //int[] a;
        //可能尚未初始化变量a
        //System.out.println(a);
        
        int[] arr = new int[3];
        /*
            左边：
                int:说明数组中的元素的数据类型是int类型
                []:说明这是一个数组
                arr:是数组的名称
                
            右边：
                new:为数组分配内存空间。
                int:说明数组中的元素的数据类型是int类型
                []:说明这是一个数组
                3:数组长度，其实也就是数组中元素的个数
        */
        
        System.out.println(arr); //[I@1db9742 地址值。
        //我要地址值没有意义啊，我就要数据值，怎么办呢?
        //其实数组中的每个元素都是有编号的，并且是从0开始。最大编号是数组的长度-1。
        //用数组名和编号的配合就可以获取数组中的指定编号的元素。这个编号的专业叫法：索引
        //通过数组名访问数据的格式是：数组名[索引];
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        System.out.println(arr[2]);
    }
}

数组的静态初始化：
　　格式：数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,…};
　　简化格式：
　　　　数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,…};

　　举例：
　　　　int[] arr = new int[]{1,2,3};

　　简化后：
　　　　int[] arr = {1,2,3};

注意事项：
　　不要同时动态和静态进行。
　　如下格式：
　　　　int[] arr = new int[3]{1,2,3}; //错误

class ArrayDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {1,2,3};
        
        System.out.println(arr);
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        System.out.println(arr[2]);
    }
}

数组操作的两个常见小问题：
　　ArrayIndexOutOfBoundsException:数组索引越界异常
　　原因：你访问了不存在的索引。

　　NullPointerException:空指针异常
　　原因：数组已经不在指向堆内存了。而你还用数组名去访问元素。

class ArrayDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {1,2,3};
        
        //System.out.println(arr[3]);
    
        //引用类型的常量：空常量 null
        arr = null;
        System.out.println(arr[0]);
    }
}

数组遍历：就是依次输出数组中的每一个元素。

注意：数组提供了一个属性length，用于获取数组的长度。
格式：数组名.length

class ArrayDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            System.out.println(arr[x]);
        }
        System.out.println("--------------------");

        //调用遍历方法
        printArray(arr);
　　　　 System.out.println("---------------------");
        printArray2(arr);
    }
    
    /*
        遍历数组的方法
        
        两个明确：
            返回值类型：void
            参数列表：int[] arr
    */
    public static void printArray(int[] arr) {
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            System.out.println(arr[x]);
        }
    }
    
    //改进版本
    public static void printArray2(int[] arr) {
        System.out.print("[");
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            if(x == arr.length-1) { //这是最后一个元素
                System.out.println(arr[x]+"]");
            }else {
                System.out.print(arr[x]+", ");
            }
        }
    }
}

数组获取最值方法(获取数组中的最大值最小值)

分析：
　　A:定义一个数组，并对数组的元素进行静态初始化。
　　B:从数组中任意的找一个元素作为参照物(一般取第一个),默认它就是最大值。
　　C:然后遍历其他的元素，依次获取和参照物进行比较，如果大就留下来，如果小，就离开。
　　D:最后参照物里面保存的就是最大值。

class ArrayDemo5 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        int[] arr = {10,50,80,123,115,198};
        
        //请获取数组中的最大值
        /*
        //从数组中任意的找一个元素作为参照物
        int max = arr[0];
        //然后遍历其他的元素
        for(int x=1; x<arr.length; x++) {
            //依次获取和参照物进行比较，如果大就留下来，如果小，就离开。
            if(arr[x] > max) {
                max = arr[x];
            }
        }
        //最后参照物里面保存的就是最大值。
        System.out.println("max:"+max);
        */
    
        //把这个代码用方法改进
        //调用方法
        int max = getMax(arr);
        System.out.println("max:"+max);
            
        //请获取数组中的最小值
        int min = getMin(arr);
        System.out.println("min:"+min);
    }
    
    /*
        需求：获取数组中的最大值
        两个明确：
            返回值类型：int
            参数列表：int[] arr
    */
    public static int getMax(int[] arr) {
        //从数组中任意的找一个元素作为参照物
        int max = arr[0];
        //然后遍历其他的元素
        for(int x=1; x<arr.length; x++) {
            //依次获取和参照物进行比较，如果大就留下来，如果小，就离开。
            if(arr[x] > max) {
                max = arr[x];
            }
        }
        //最后参照物里面保存的就是最大值。
        return max;
    }
    
    public static int getMin(int[] arr) {
        //从数组中任意的找一个元素作为参照物
        int min = arr[0];
        //然后遍历其他的元素
        for(int x=1; x<arr.length; x++) {
            //依次获取和参照物进行比较，如果小就留下来，如果大，就离开。
            if(arr[x] < min) {
                min = arr[x];
            }
        }
        //最后参照物里面保存的就是最小值。
        return min;
    }
}

数组元素逆序方法 (把元素对调)

分析：
　　A:定义一个数组，并进行静态初始化。
　　B:思路
　　　　把0索引和arr.length-1的数据交换
　　　　把1索引和arr.length-2的数据交换
　　　　...
　　　　只要做到arr.length/2的时候即可。

class ArrayDemo6 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组，并进行静态初始化。
        int[] arr = {89,10,32,56,45};
        
        //逆序前
        System.out.println("逆序前：");
        printArray(arr);
        
        //逆序后
        System.out.println("逆序后：");
        //reverse(arr);//方法1
        reverse2(arr);//方法2
        printArray(arr);//遍历方法
    }
    
    /*
        需求：数组逆序
        两个明确：
            返回值类型：void (没必要返回逆序后的数组，因为这两个数组其实是同一个数组)
            参数列表：int[] arr
    */
    public static void reverse(int[] arr) {
        /*
        //第一次交换
        int temp = arr[0];
        arr[0] = arr[arr.length-1-0];
        arr[arr.length-1-0] = temp;
        
        //第二次交换
        int temp = arr[1];
        arr[1] = arr[arr.length-1-1];
        arr[arr.length-1-1] = temp;
        
        //第三次交换
        int temp = arr[2];
        arr[2] = arr[arr.length-1-2];
        arr[arr.length-1-2] = temp;
        */
        //用循环改进
        for(int x=0; x<arr.length/2; x++) {
            int temp = arr[x];
            arr[x] = arr[arr.length-1-x];
            arr[arr.length-1-x] = temp;
        }
    }
    
    public static void reverse2(int[] arr) {
        for(int start=0,end=arr.length-1; start<=end; start++,end--) {
            int temp = arr[start];
            arr[start] = arr[end];
            arr[end] = temp;
        }
    }
    
    //遍历数组
    public static void printArray(int[] arr) {
        System.out.print("[");
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            if(x == arr.length-1) { //这是最后一个元素
                System.out.println(arr[x]+"]");
            }else {
                System.out.print(arr[x]+", ");
            }
        }
    }
}

数组查表法(根据键盘录入索引,查找对应日期)
举例：String[] strArray = {"星期一","星期二",...};

import java.util.Scanner;

class ArrayDemo7 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个字符串数组
        String[] strArray = {"星期一","星期二","星期三","星期四","星期五","星期六","星期日"};
        
        //创建键盘录入对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        
        System.out.println("请输入一个数据(0-6)：");
        int index = sc.nextInt();
        
        System.out.println("你要查找的日期是："+strArray[index]);
    }
}

数组元素查找(查找指定元素第一次在数组中出现的索引)

分析：
　　A:定义一个数组，并静态初始化。
　　B:写一个功能实现
　　遍历数组，依次获取数组中的每一个元素，和已知的数据进行比较
　　如果相等，就返回当前的索引值。

class ArrayDemo8 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组，并静态初始化
        int[] arr = {200,250,38,888,444};
        
        //需求：我要查找250在这个数组中第一次出现的索引
        int index = getIndex(arr,250);
        System.out.println("250在数组中第一次出现的索引是："+index);
        
        int index2 = getIndex2(arr,250);
        System.out.println("250在数组中第一次出现的索引是："+index2);
        
        int index3 = getIndex2(arr,2500);
        System.out.println("2500在数组中第一次出现的索引是："+index3);
    }
    
    /*
        需求：查找指定数据在数组中第一次出现的索引
        两个明确：
            返回值类型：int
            参数列表：int[] arr,int value
    */
    public static int getIndex(int[] arr,int value) {
        //遍历数组，依次获取数组中的每一个元素，和已知的数据进行比较
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            if(arr[x] == value) {
                //如果相等，就返回当前的索引值。
                return x;
            }
        }
        
        //目前的代码有一个小问题
        //就是假如我要查找的数据在数组中不存在，那就找不到，找不到，你就对应的返回吗?
        //所以报错。
        
        //只要是判断，就可能是false，所以大家要细心。
        
        
        //如果找不到数据，我们一般返回一个负数即可，而且是返回-1
        return -1;
    }
    
    public static int getIndex2(int[] arr,int value) {
        //定义一个索引
        int index = -1;
        
        //有就修改索引值
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            if(arr[x] == value) {
                index = x;
                break;
            }
        }
        
        //返回index
        return index;
    }
}

数组加密应用

运用知识点：

 　　　　变量　　　　

　　　　数据类型

　　　　运算符
　　　　键盘录入
　　　　语句
　　　　方法
　　　　数组

需求：

　　某个公司采用公用电话传递数据信息，数据是小于8位的整数，为了确保安全，
　　在传递过程中需要加密，加密规则如下：
　　首先将数据倒序，然后将每位数字都加上5，再用和除以10的余数代替该数字，
　　最后将第一位和最后一位数字交换。 请任意给定一个小于8位的整数，
　　然后，把加密后的结果在控制台打印出来。

需求解析：
　　A:数据是小于8位的整数
　　　　定义一个int类型的数据
　　　　int number = 123456;
　　B:加密规则
　　　　a:首先将数据倒序
　　　　　　结果 654321
　　　　b:然后将每位数字都加上5，再用和除以10的余数代替该数字
　　　　　　结果 109876
　　　　c:最后将第一位和最后一位数字交换
　　　　　　结果 609871
　　　　C:把加密后的结果输出在控制台
　　　　D:把以上步骤做成通用的模型

通过简单的分析，我们知道如果我们有办法把这个数据变成数组就好了。
但不是直接写成这个样子的：
　　int[] arr = {1,2,3,4,5,6};

如何把数据转成数组呢?
　　A:定义一个数据
　　　　int number = 123456;
　　B:定义一个数组,这个时候问题就来了，数组的长度是多少呢?
　　　　int[] arr = new int[8]; //不可能超过8
　　在赋值的时候，我用一个变量记录索引的变化。
　　定义一个索引值是0
　　　　int index = 0;
　　C:获取每一个数据
　　　　int ge = number%10
　　　　int shi = number/10%10
　　　　int bai = number/10/10%10

　　　　arr[index] = ge;
　　　　index++;
　　　　arr[index] = shi;
　　　　index++;
　　　　arr[index] = bai;
　　　　...

//以下是思路解析
class JiaMiDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数据
        int number = 123456;
        
        //定义一个数组
        int[] arr = new int[8];
        
        //把数据中每一位上的数据获取到后存储到数组中
        /*
        int index = 0;
        arr[index] = number%10; //arr[0]=6;
        index++;
        arr[index] = number/10%10; //arr[1]=5;
        index++;
        arr[index] = mumber/10/10%10; //arr[2]=4;
        */
        
        //通过观察这个代码，我们发现应该是可以通过循环改进的
        int index = 0;
        
        //循环过程
        while(number > 0) { //(1start)number=123456,(5)number=12345,(9)number=1234,(13)number=123,(17)number=12,(21)number=1,(25end)number=0
            arr[index] = number%10; //(2)arr[0]=6,(6)arr[1]=5,(10)arr[2]=4,(14)arr[3]=3,(18)arr[4]=2,(22)arr[5]=1
            index++;//(3)index=1,(7)index=2,(11)index=3,(15)index=4,(19)index=5,(23)index=6
            number/=10;//(4)number=12345,(8)number=1234,(12)number=123,(16)number=12,(20)number=1,(24)number=0
        }
        
        //然后将每位数字都加上5，再用和除以10的余数代替该数字
        for(int x=0; x<index; x++) {
            arr[x] += 5;
            arr[x] %= 10;
        }
        
        //最后将第一位和最后一位数字交换
        int temp = arr[0];
        arr[0] = arr[index-1];
        arr[index-1] = temp;
        
        //输出数据
        for(int x=0; x<index; x++) {
            System.out.print(arr[x]);
        }
        System.out.println();
    }
}

把以上代码改成方法：
　　A:把数据改进为键盘录入
　　B:把代码改进为方法实现

import java.util.Scanner;

class JiaMiDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建键盘录入对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        
        //请输入一个数据
        System.out.println("请输入一个数据(小于8位)：");
        int number = sc.nextInt();
        
        //写功能实现把number进行加密
        //调用
        String result = jiaMi(number);
        System.out.println("加密后的结果是："+result);
    }
    
    /*
        需求：写一个功能，把数据number实现加密。
        两个明确：
            返回值类型：String 做一个字符串的拼接。
            参数列表：int number
    */
    public static String jiaMi(int number) {
        //定义数组
        int[] arr = new int[8];
        
        //定义索引
        int index = 0;
        
        //把number中的数据想办法放到数组中
        while(number > 0) {
            arr[index] = number%10;
            index++;
            number /= 10;
        }
        
        //把每个数据加5，然后对10取得余数
        for(int x=0; x<index; x++) {
            arr[x] += 5;
            arr[x] %= 10;
        }
        
        //把第一位和最后一位交换
        int temp = arr[0];
        arr[0] = arr[index-1];
        arr[index-1] = temp;
        
        //把数组的元素拼接成一个字符串返回
        //定义一个空内容字符串
        String s = "";
        
        for(int x=0; x<index; x++) {
            s += arr[x];
        }
        
        return s;
    }
}