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java基础数组题二维



本文知识点(目录):


一维数组

1前言

如果需要存储大量的数据,例如如果需要读取100个数,那么就需要定义100个变量,显然重复写100次代码,是没有太大意义的。如何解决这个问题,Java语言提供了数组(array)的数据结构,是一个容器可以存储相同数据类型的元素,可以将100个数存储到数组中。

1.1组的概念

    同一种类型数据的集合。其实数组就是一个容器。运算的时候有很多数据参与运算,那么首先需要做的是什么.不是如何运算而是如何保存这些数据以便于后期的运算,那么数组就是一种用于存储数据的方式,能存数据的地方我们称之为容器,容器里装的东西就是数组的元素, 数组可以装任意类型的数据,虽然可以装任意类型的数据,但是定义好的数组只能装一种元素, 也就是数组一旦定义,那么里边存储的数据类型也就确定了。

1.2、数组的好处

    存数据和不存数据有什么区别吗?数组的最大好处就是能都给存储进来的元素自动进行编号. 注意编号是从0开始。方便操作这些数据。

例如 学生的编号,使用学号就可以找到对应的学生。

1.3数组的格式

     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];

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实例:int [] x=new int[3] 详解 1、声明数组变量 为了使用数组必须在程序中声明数组,并指定数组的元素类型 =左半部分: 先写左边明确了元素类型 是int ,容器使用数组,那么如何来标识数组?.那么用一个特殊的符号[]中括号来表示。想要使用数组是需要给数组起一个名字的,那么我们在这里给这个数组起名字为x .接着跟上等号。 代码体现: int [] x 注意:int x[] 也是一种创建数组的格式。推荐使用int [] x 的形式声明数组。 2、创建数组 =右半部分: 要使用一个新的关键字.叫做new。new 用来在内存中产生一个容器实体,数据要存储是需要有空间的,存储很多数据的空间用new 操作符来开辟,new int[3]; 这个3是元素的个数。右边这部分就是在内存中定义了一个真实存在的数组,能存储3个元素。 new int[3] 做了两件事情,首先使用new int[3] 创建了一个数组,然后把这个数组的引用赋值给数组变量x。 int [] x=new int[3]; 3、x 是什么类型? 任何一个变量都得有自己的数据类型。注意这个x 不是int 类型的 。int 代表的是容器里边元素的类型。那么x 是数组类型的。 数组是一种单独的数据类型。数据类型分为2大派,分为基本数据类型和引用数据类型。 第二大派是引用数据类型。那么大家现在已经接触到了引用数据类型三种当中的一种。就是数组类型 [] 中括号就代表数组。 4、int[] arr = new int[5];在内存中发生了什么? 内存任何一个程序,运行的时候都需要在内存中开辟空间.int[] arr = new int[5]; 这个程序在内存中是什么样?这就涉及到了java虚拟机在执行程序时所开辟的空间,那么java开辟启动了多少空间呢?继续学习java的内存结构。
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2数组的定义

注意:给数组分配空间时,必须指定数组能够存储的元素个数来确定数组大小。创建数组之后不能修改数组的大小。可以使用length 属性获取数组的大小。遍历数组

3、数组初始化

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初始化方式1:不使用运算符new (静态初始化) int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 }; int[] arr2 = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 }; 
初始化方式2: (动态初始化) int[] arr3=new int[3]; arr3[0]=1; arr3[1]=5; arr3[2]=6;
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如果数组初始化中不使用运算符new。需要注意:下列写法是错误的。

int[] arr; arr={1,2,3,4,5};

此时初始化数组,必须将声明,创建,初始化都放在一条语句中个,分开会产生语法错误。

所以只能如下写:

int[] arr={1,2,3,4,5};

4、数组遍历

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public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; for (int y = 0; y < 3; y++) { System.out.println(x[y]); // System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1; } // 那么这就是数组的第一个常见操作.遍历 }
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数组中有一个属性可以获取到数组中元素的个数,也就是数组的长度. 数组名.length

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public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; for (int y = 0; y < x.length; y++) { System.out.println(x[y]); // System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1; } // 那么这就是数组的第一个常见操作.遍历 }
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5、数组的常见异常

1、数组角标越界异常注意:数组的角标从0开始。

public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; System.out.println(x[3]); //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException :数组下标越界 }

2、空指针异常:

public static void main(String[] args) { int[] x = { 1, 2, 3 }; x = null; System.out.println(x[1]); // java.lang.NullPointerException :空指针异常 }

数组: 什么时候使用数组:当元素较多时为了方便操作这些数组,会先进行来临时存储,所使用的容器就是数组。

特点: 数组长度是固定的。

6、数组的内存分析

案例分析一:

案例分析二:

7数组的常见操作

7.1一个数组取出最大值

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/*定义一个获取最大值的功能: 1、确定结果 :返回值类型 int 2、未知内容:要获取哪个数组的最大值没有确定,则是数组没有确定 思路: 1、定义一个变量,记录住数组的比较大的元素。 2、遍历整个数组,让数组的每一个元素都和该变量进行对比即可。 3、当变量遇到比它大的元素,则让该变量记录该元素的值,当循环结束时,最大值产生了 */ public static int getMax(int[] arr){ //定义变量记录较大的值,初始化为数组中的任意一个元素。 int max = arr[0]; for(int x=1; x < arr.length; x++){ if(arr[x] > max){ max = arr[x]; } } return max; } 
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7.2直接排序 (选择排序)

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 /* *如果控制台出现: "错误:编码GBK的不可映射字符",则声明编码类型即可: * SQL>javac -encoding UTF-8 Demo2.java *原因:控制台的编码格式是GBK格式,你编写的代码可能保存的是UTF-8格式或者其他格式. */ /* *选择排序。 *以一个角标的元素和其他元素进行比较。 *在内循环第一次结束,最值出现的头角标位置上。 */ class Demo4{ public static void selectSort(int[] arr){ for(int x=0; x<arr.length-1; x++){//有"length-1",运行后的结果:4 5 23 32 67; 去掉"-1",运行后的结果:4 5 23 32 67 88. //-1的作用:避免角标越界 for(int y=x+1; y<arr.length; y++){ //为什么y的初始化值是 x+1?因为每一次比较,都用x角标上的元素和下一个元素进行比较。 if(arr[x]>arr[y]){ int temp = arr[x]; arr[x] = arr[y]; arr[y] = temp; } } System.out.print(arr[x]+" "); } } public static void main(String[] args){ int[] a = {23,32,4,5,67,88}; Demo4.selectSort(a); } }
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结果图

7.3冒泡排序

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 /* *冒泡排序。 *比较方式:相邻两个元素进行比较。如果满足条件就进行位置置换。 *原理:内循环结束一次,最值出现在尾角标位置。 */ public static void bubbleSort(int[] arr){ for(int x=0; x<arr.length-1; x++){ for(int y=0; y<arr.length-x-1; y++){ //-x:让每次参与比较的元减。 //-1:避免角标越界。 if(arr[y]>arr[y+1]){ int temp = arr[y]; arr[y] = arr[y+1]; arr[y+1] = temp; } } } }
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7.4折半查找 (二分法)

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 /* *为了提高查找效率,可使用折半查找的方式,注意:这种查找只对有序的数组有效。 *这种方式也成为二分查找法。 */ public static int halfSeach(int[] arr,int key){ int min,mid,max; min = 0; max = arr.length-1; mid = (max+min)/2; while(arr[mid]!=key){ if(key>arr[mid]) min = mid + 1;
     else if(key<arr[mid]) max = mid - 1; if(min>max) return -1; mid = (max+min)/2; } return mid; }
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7.5 数组翻转

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/* 反转其实就是头角标和尾角标的元素进行位置的置换, 然后在让头角标自增。尾角标自减。 当头角标<尾角标时,可以进行置换的动作。 */ public static void reverseArray(int[] arr){ for(int start=0,end=arr.length-1; start<end; start++,end--){ swap(arr,start,end); } } //对数组的元素进行位置的置换。 public static void swap(int[] arr,int a,int b){ int temp = arr[a]; arr[a] = arr[b]; arr[b] = temp; }
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二维数组

1、Arrays的使用

2、遍历: toString()    将数组的元素以字符串的形式返回

3、排序: sort()        将数组按照升序排列

4、查找: binarySearch()在指定数组中查找指定元素,返回元素的索引,如果没有找到返回(-插入点-1) 注意:使用查找的功能的时候,数组一定要先排序。

二维数组:

吸烟:  

       没钱             零买       1根        一个变量

       稍微有钱     一包      一维数组         20根变量

       很有钱         一条      10包(二维数组)         二维数组

二维数组:实质就是存储是一维数组。

5、数组定义:

       数组类型[ ][ ] 数组名 = new 数组类型[一维数组的个数][每一个一维数组中元素的个数];

疑问: 为什么a.length = 3, a[0].length = 4?

6数组的初始化:

静态初始化:

int [ ][ ] a = new int[ ][ ]{ {12,34,45,89},{34,56,78,10},{1,3,6,4} };

动态初始化:

7、二维数组常见的操作:

  1. 遍历二维数组
  2. 对二维数组求和
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