Java_数组(声明、创建、初始化、复制、增强型for循环、二维数组、排序、Arrays类)

Java_数组

  • 数组的基本概念
  • 声明数组
  • 创建数组
  • 初始化数组
    • 方法一:分配空间与赋值分步进行
    • 方法二:分配空间,同时赋值
  • 增强型for循环
  • 复制数组
  • 二维数组
  • 排序
  • Arrays类
    • copyOfRange 数组复制
    • toString() 转换为字符串
    • sort 排序
    • binarySearch 搜索
    • equals 判断是否相同
    • fill 填充

数组的基本概念

数组:一组有序数据的集合,数组中的每个元素都具有相同的数据类型,可以用统一的数组名和下标来唯一地确定数组中的元素。

声明数组

数据类型[ ] 数组 int[ ] a;
数据类型 数组[ ] int a[ ];
但是,仅仅是这一句声明,不会创建数组

创建数组

  1. 使用new为数组分配空间
    数组=new 数据类型[ 长度 ] int a[ ] = new int[5];
  2. 用静态的初始化器:int a[ ] = {1, 2, 10, 5, 9};
  3. 注意:一旦数组被创建,那么数组的长度就不能再改变。

初始化数组

方法一:分配空间与赋值分步进行

public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
        int[] a = new int[3]; //分配了长度是5的数组,但是没有赋值
		System.out.println(a[0]); //没有赋值,那么就会使用默认值;作为int类型的数组,默认值是0
		a[0] = 100; //进行赋值	
		a[1] = 101;
		a[2] = 103;
    }
}

方法二:分配空间,同时赋值

public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
        int[] a = new int[]{100,102,444,836,3236}; //写法一: 分配空间同时赋值
        int[] b = {100,102,444,836,3236}; //写法二: 省略了new int[],效果一样
        //  int[] c = new int[3]{100,102,444,836,3236};  //error//写法三:同时分配空间,和指定内容
        //在这个例子里,长度是3,内容是5个,产生矛盾了。所以如果指定了数组的内容,就不能同时设置数组的长度
    }
}

增强型for循环

  • 增强型for循环在遍历一个数组的时候会更加快捷
  • 注:增强型for循环只能用来取值,却不能用来修改数组里的值
    Java_数组(声明、创建、初始化、复制、增强型for循环、二维数组、排序、Arrays类)_第1张图片
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int values [] = new int[]{18,62,10};     
        for (int i = 0; i < values.length; i++) { //常规遍历
			System.out.println(values[i]);
		}
        for (int each : values) { //增强型for循环遍历
			System.out.println(each);
		}
    }
}

运行结果:
Java_数组(声明、创建、初始化、复制、增强型for循环、二维数组、排序、Arrays类)_第2张图片
练习: 用增强型for循环找出最大的数

public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int values [] = new int[]{18,62,10};
		int max = 0;
        for (int each : values) { //增强型for循环遍历
        	if(max<each) {
        		max = each;
        	}
        }
        System.out.println(max); //62
    }
}

复制数组

System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)

  • src: 源数组
  • srcPos: 从源数组复制数据的起始位置
  • dest: 目标数组
  • destPos: 复制到目标数组的起始位置
  • length: 复制的长度

例子:通过数组赋值把,a数组的前3位赋值到b数组

public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a [] = new int[]{18,62,68,82,65,9};
        int b[] = new int[3];//分配了长度是3的空间,但是没有赋值
        //方法一: for循环
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            b[i] = a[i];
        }
        //方法二: System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)
        System.arraycopy(a, 0, b, 0, 3);
        //把内容打印出来
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            System.out.print(b[i] + " ");
        }
    }
}

练习:合并数组
首先准备两个数组,他俩的长度是5-10之间的随机数,并使用随机数初始化这两个数组。然后准备第三个数组,第三个数组的长度是前两个的和,通过System.arraycopy 把前两个数组合并到第三个数组中。

拓展:0-100的 随机整数的获取办法有多种,下面是参考办法之一: (int) (Math.random() * 100)

public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[3];
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            a[i] = (int)(Math.random() * 100);
            System.out.println("a[" + i + "]的值为:" + a[i]);
        }
        
        int b[] = new int[4];
        for (int j = 0; j < b.length; j++) {
            b[j] = (int)(Math.random() * 100);
            System.out.println("b[" + j + "]的值为:" + b[j]);
        }
		
        int c[] =new int[a.length + b.length];
        System.arraycopy(a, 0, c, 0, a.length);
        System.arraycopy(b, 0, c, a.length, b.length);
        for (int k = 0; k < c.length; k++) { //把内容打印出来
            System.out.print(c[k] + " ");
        }
    }
}

运行结果:
Java_数组(声明、创建、初始化、复制、增强型for循环、二维数组、排序、Arrays类)_第3张图片

二维数组

  • 这是一个一维数组, 里面的每一个元素,都是一个基本类型int
    int a[] =new int[]{1,2,3,4,5};
  • 这是一个二维数组,里面的每一个元素,都是一个一维数组
    int b[ ][ ] = new int[ ][ ]{
    {1,2,3},
    {4,5,6},
    {7,8,9}
    };
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
       //初始化二维数组,
       int[][] a = new int[2][3]; //有两个一维数组,每个一维数组的长度是3
       a[1][2] = 5;  //可以直接访问一维数组,因为已经分配了空间
          
       //只分配了二维数组
       int[][] b = new int[2][]; //有两个一维数组,每个一维数组的长度暂未分配
       b[0]  =new int[3]; //必须事先分配长度,才可以访问
       b[0][2] = 5;
        
       //指定内容的同时,分配空间
       int[][] c = new int[][]{
               {1,2,4},
               {4,5},
               {6,7,8,9}
       };
    }
}

排序

数组的排序

Arrays类

Arrays是针对数组的工具类,,在 java.util 包中。可以进行 排序,查找,复制填充等功能。 大大提高了开发人员的工作效率。
关键字:

  • copyOfRange 数组复制
  • toString() 转换为字符串
  • sort 排序
  • binarySearch 搜索
  • equals 判断是否相同
  • fill 填充

copyOfRange 数组复制

与System.arraycopy进行数组复制类似, Arrays提供了一个copyOfRange方法进行数组复制。
不同的是System.arraycopy,需要事先准备好目标数组,并分配长度。copyOfRange只需要源数组,通过返回值,就能够得到目标数组。
除此之外,需要注意的是 copyOfRange的第3个参数,表示源数组的结束位置,是取不到的。

copyOfRange(int[] original, int from, int to)

  • 参数original表示源数组
  • 参数int from表示开始位置(取得到)
  • 参数int to表示结束位置(取不到)
import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[] { 18, 62, 68, 82, 65, 9 };
        int[] b = Arrays.copyOfRange(a, 0, 3);
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            System.out.print(b[i] + " ");// 18 62 68 
        }
    }
}

toString() 转换为字符串

如果要打印一个数组的内容,就需要通过for循环来挨个遍历,逐一打印
但是Arrays提供了一个toString()方法,直接把一个数组,转换为字符串,这样方便观察数组的内容

import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[] { 34, 67, 59, 7 };
        String b = Arrays.toString(a);
        System.out.println(b); // [34, 67, 59, 7]
    }
}

sort 排序

Arrays工具类提供了一个sort方法,只需要一行代码即可完成排序功能。

import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[] { 81, 79, 100, 23, 7 };
        System.out.println("排序之前 :");
        System.out.println(Arrays.toString(a)); // [81, 79, 100, 23, 7]
        Arrays.sort(a);
        System.out.println("排序之后:");
        System.out.println(Arrays.toString(a)); // [7, 23, 79, 81, 100]
    }
}

binarySearch 搜索

查询元素出现的位置 需要注意的是,使用binarySearch进行查找之前,必须使用sort进行排序
如果数组中有多个相同的元素,查找结果是不确定的

import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[] { 81, 79, 100, 23, 7 };
        Arrays.sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));//使用binarySearch之前,必须先使用sort进行排序:[7, 23, 79, 81, 100]
        System.out.println("数字81出现的位置:"+Arrays.binarySearch(a, 81)); //数字 81出现的位置:3
    }
}

equals 判断是否相同

比较两个数组的内容是否一样

import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[] { 81, 79, 100, 23, 7 };
        int b[] = new int[] { 81, 79, 100, 23, 70 };
        System.out.println(Arrays.equals(a, b)); // 最后一个元素不相同,输出:false
    }
}

fill 填充

使用同一个值,填充整个数组

import java.util.Arrays;
public class Demo {
	public static void main(String[] args) { 
		int a[] = new int[4];
        Arrays.fill(a, 5);
        System.out.println(Arrays.toString(a)); // [5, 5, 5, 5]
    }
}

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