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JAVA数组详解及拓展

JAVA——数组详解及拓展

什么是数组

  • 数组是相同数据类型的有序集合
  • 数组描述的是相同类型的若干个数据，按照一定次序排列组合而成
  • 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表来访问他们

数组的声明和创建

声明
必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。

数组类型 变量名

dataType[] arrayRefVar; 首选的方法

dataType arrayRefVar[] 效果相同，但不是首选方法

创建

Java语言使用new操作符来创建数组

数组类型 变量名 数组大小

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize]

JAVA数组详解及拓展_第1张图片

数组的元素是通过索引来访问的，数组索引从0开始

三种初始化

静态初始化

动态初始化

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，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

JAVA数组详解及拓展_第2张图片

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。数组本身就是对象，java中对象是在堆中的，因此数组无论保持原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中的。

  • 数组边界：下标的合法区间 [0，length-1]，如果越界就会报错

数组使用

  • 普通的for循环
  • for-each循环
  • 数组作方法入参
  • 数组做返回值

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JAVA数组详解及拓展_第4张图片

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。

JAVA数组详解及拓展_第5张图片

Arrays类详解

  • 数组的工具类java.util.Arrays,可以对数组进行操作
  • Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候了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：fill方法
  • 对数组排序：sort方法
  • 比较数组：equal方法
  • 查找数组元素：binarySearch方法

JAVA数组详解及拓展_第6张图片

冒泡排序

  1. 比较数组中两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，就交换他们的位置
  2. 每一次比较都会产生一个最大或最小的数字
  3. 下一轮则可以少一次排序
  4. 依次循环 直至结束

JAVA数组详解及拓展_第7张图片

稀疏数组

当一个数组中大部分元素为0（不为0的元素为有效值），或者为同一值的数值时，可以使用稀疏数组来保存该数组

稀疏数组的处理方式是

  • 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，从而缩小程序规模

稀疏数组的使用

  1. 先创建一个二维数组

JAVA数组详解及拓展_第8张图片

JAVA数组详解及拓展_第9张图片

  1. 输出有效值的个数

JAVA数组详解及拓展_第10张图片

在这里插入图片描述

  1. 创建一个稀疏数组对应的数组，然后遍历二维数组，将非零的值存放到稀疏数组中

JAVA数组详解及拓展_第11张图片

  1. 输出稀疏数组

JAVA数组详解及拓展_第12张图片

JAVA数组详解及拓展_第13张图片

  1. 将稀疏数组还原成原来的数组

JAVA数组详解及拓展_第14张图片

JAVA数组详解及拓展_第15张图片

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  • zoj 3829 Known Notation(贪心) 阿尔萨斯 ZOJ
    题目链接：zoj 3829 Known Notation 题目大意：给定一个不完整的后缀表达式，要求有2种不同操作，用尽量少的操作使得表达式完整。 解题思路：贪心，数字的个数要要保证比∗的个数多1，不够的话优先补在开头是最优的。然后遍历一遍字符串，碰到数字+1，碰到∗-1,保证数字的个数大于等1，如果不够减的话，可以和最后面的一个数字交换位置（用栈维护十分方便），因为添加和交换代价都是1
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