数组:同一种类型数据的集合.其实数组就是一个容器,它的好处是可以从0开始编号,方便操作这些元素
定义数组的格式:
格式一:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
示例:int[] arr = new int[5]; //创建数组实体的关键字
格式二:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[]{元素,元素,……};
int[] arr = new int[]{3,5,1,7};
int[] arr = {3,5,1,7};
静态初始化:初始化时由程序员显式指定每个数组元素的初始值,由系统决定数组长度。
动态初始化:初始化时程序员只指定数组长度,由系统为数组元素分配初始值。
当不明确数组中的元素时使用动态初始化,当明确数组中的元素时使用静态初始化
操作数组最常见的问题:
A:当你访问到数组中的最后一个元素时,还想继续访问,这个时候,会发生角标越界异常。
**ArrayIndexOutOfBoundsException
**举例 int[] arr = new int[3];
System.out.println(arr[3]);
B:当数组不在指向某个实体时,你还继续访问,就会发生空指针异常。
**NullPointerException
**举例 int[] arr = new int[3];
arr = null;
System.out.println(arr[0]);
数组的操作:
1、遍历
for (int x=0;x < arr.length ;x++ ){ //length代表长度
System.out.println("arr["+x+"]="+ arr[x]);
}
2、获取最值
//获取最大值 public static void main(String[] args) { int[] arr = {3,2,1,4,5,6}; int x = getMax(arr); System.out.println(x); } public static int getMax(int[] arr){ int max = arr[0]; //i从1开始,因为第一个数不用跟自己比 for(int x=1; x<arr.length; x++) { if(arr[x]>max) { max = arr[x]; } } return max; } //获取最小值 public static int getMin(int[] arr) { int min = arr[0]; //i从1开始,因为第一个数不用跟自己比 for(int i=1; i<arr.length; i++) { if(arr[i]<min){ min = arr[i]; } } return min; }
3、排序
选择排序
原理:如果拿0角标上的元素依次和后面的元素进行比较, 第一次内循环结束后,最小值出现在了0角标位置。
当数组长度为6时
arr[0]与arr[1-5]比了五次
arr[1]与arr[2-5]比了四次
arr[2]与arr[3-5]比了三次
arr[3]与arr[4-5]比了二次
arr[4]与arr[5]比了一次
根据下面的图形
****
***
**
*
arr[x]与arr[y]比较
for (int x = 0;x < arr.length - 1;x++){ for (int y = x + 1;y < arr.length;y++){ if (arr[x] > arr[y]){ int temp = arr[x]; arr[x] = arr[y]; arr[y] = temp; } } }
冒泡排序
原理:两个相邻元素进行比较,第一次比较完以后,最大值出现在了最大角标处。
第一次:arr[0]与arr[1],arr[1]与arr[2],arr[2]与arr[3],arr[3]与arr[4],arr[4]与arr[5],比了五次
第二次:arr[0]与arr[1],arr[1]与arr[2],arr[2]与arr[3],arr[3]与arr[4]比了四次
第三次:arr[0]与arr[1],arr[1]与arr[2],arr[2]与arr[3]比了三次
第四次:arr[0]与arr[1],arr[1]与arr[2]比了二次
第五次:arr[0]与arr[1]比了一次
for (int x = 0;x < arr.length - 1; x++){ //-1防止角标越界 //-x为了提高效率 for (int y = 0;y < arr.length - 1 - x;y++){ if (arr[y] > arr[y+1]){ int temp = arr[y]; arr[y] = arr[y+1]; arr[y+1] = temp; } } }
查找:
1:无序数组 public static int getIndex(int[] arr,int key) { for (int x = 0;x < arr.length;x++){ if (key == arr[x]){ return x; } } return -1; } 2:有序数组 二分查找 数组长度是6,最大角标值是5 public static int getIndex(int[] arr,int key) { int min = 0; int max = arr.length-1; int mid = (min + max)/2; while (key != arr[mid]){ if (key > arr[mid]){ min = mid + 1; }else if (key < arr[mid]){ max = mid - 1; } if (min > max){ return -1; } mid = (min + max)/2; } return mid; }
数组的反转:
public static void main(String[] args) { int[] arr = {3,2,1,5,4,6};//6,4,5,1,2,3; revArray(arr); System.out.println(print(arr)); } //定义反转的方法,经过分析发现需要对调的角标是两个变化的变量 //第一次让头角标和尾角标对调,然后让头角标自增,尾角标递减再对调 public static void revArray(int[] arr) { for (int start=0,end = arr.length-1;start<end ;start++, end--){ //角标值每变化一次就对调一次 int temp = arr[start]; arr[start] = arr[end]; arr[end] = temp; } }
数组初始化过程:
<1> 主函数进栈,然后在main()中有一个数组的引用arr
<2> 在堆内存中开辟空间,分配内存地址值
<3> 在堆内存中建立数组对象,并进行默认初始化
<4> 如果有显示初始化值的,对它进行显示初始化
<5> 将内存地址赋给栈内存中的arr变量
二维数组[][]:
格式1:
int[][] arr = new int[3][2];
定义了名称为arr的二维数组
二维数组中有3个一维数组
每一个一维数组中有2个元素
一维数组的名称分别为arr[0], arr[1], arr[2]
给第一个一维数组1脚标位赋值为1写法是:arr[0][1] = 1;
格式2:
int[][] arr = new int[3][];
二维数组中有3个一维数组
每个一维数组都是默认初始化值null
可以对这个三个一维数组分别进行初始化
arr[0] = new int[3];
arr[1] = new int[1];
arr[2] = new int[2];
格式3:
int[][] arr = {{3,8,2},{2,7},{9,0,1,6}};
定义一个名称为arr的二维数组
二维数组中的有三个一维数组
每一个一维数组中具体元素也都已初始化
第一个一维数组 arr[0] = {3,8,2};
第二个一维数组 arr[1] = {2,7};
第三个一维数组 arr[2] = {9,0,1,6};
第三个一维数组的长度表示方式:arr[2].length;
二维数组的遍历:
int[][] arr2 = new int[2][3]; public static void printArray2(int[][] arr2){ for(int i=0; i<arr2.length; i++){ for(int j=0; j<arr2[i].length; j++){ System.out.print(arr2[i][j]+" "); } System.out.println(); } }
总结:当要操作的同种数据类型的数据是多个的时候,就得想着先把这些数据用数组进行存储、然后进行操作
当查着有序数组是利用二分法查找也就是折半查找、改变角标指针的位置进行比较从而得到最后的角标