数组例题

一、数组元素的赋值

杨辉三角

package com.atguigu.exer;
/*
 * 使用二维数组打印一个 10 行杨辉三角。
 * 【提示】
 * 1. 第一行有 1 个元素, 第 n 行有 n 个元素
 * 2. 每一行的第一个元素和最后一个元素都是 1
 * 3. 从第三行开始, 对于非第一个元素和最后一个元素的元素。即：
 * yanghui[i][j] = yanghui[i-1][j-1] + yanghui[i-1][j];
 * 
 */
public class YangHuiTest {
	
	public static void main(String[] args) {
		//1.声明并初始化二维数组
		int[][] yangHui = new int[10][];
		
		//2.给数组的元素赋值
		for(int i = 0;i < yangHui.length;i++){
			yangHui[i] = new int[i + 1];
			
			//2.1 给首末元素赋值
			yangHui[i][0] = yangHui[i][i] = 1;
			//2.2 给每行的非首末元素赋值
			for(int j = 1;j < yangHui[i].length - 1;j++){
				yangHui[i][j] = yangHui[i-1][j-1] + yangHui[i-1][j];
			}
		}
		//3.遍历二维数组
		for(int i = 0;i < yangHui.length;i++){
			for(int j = 0;j < yangHui[i].length;j++){
				System.out.print(yangHui[i][j] + "  ");
			}
			System.out.println();
		}	
	}
}

回形数

从键盘输入一个整数（1~20） 则以该数字为矩阵的大小，把1,2,3…n*n 的数字按照顺时针螺旋的形式填入其中。例如： 输入数字2，则程序输出：

1 2

4 3

输入数字3，则程序输出：

1 2 3

8 9 4

7 6 5

输入数字4， 则程序输出：

1 2 3 4

12 13 14 5

11 16 15 6

10 9 8 7

方式一

class RectangleTest {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("输入一个数字");
		int len = scanner.nextInt();
		int[][] arr = new int[len][len];

		int s = len * len;
		/*
		 * k = 1:向右 k = 2:向下 k = 3:向左 k = 4:向上
		 */
		int k = 1;
		int i = 0, j = 0;
		for (int m = 1; m <= s; m++) {
			if (k == 1) {
				if (j < len && arr[i][j] == 0) {
					arr[i][j++] = m;
				} else {
					k = 2;
					i++;
					j--;
					m--;
				}
			} else if (k == 2) {
				if (i < len && arr[i][j] == 0) {
					arr[i++][j] = m;
				} else {
					k = 3;
					i--;
					j--;
					m--;
				}
			} else if (k == 3) {
				if (j >= 0 && arr[i][j] == 0) {
					arr[i][j--] = m;
				} else {
					k = 4;
					i--;
					j++;
					m--;
				}
			} else if (k == 4) {
				if (i >= 0 && arr[i][j] == 0) {
					arr[i--][j] = m;
				} else {
					k = 1;
					i++;
					j++;
					m--;
				}
			}
		}

		// 遍历
		for (int m = 0; m < arr.length; m++) {
			for (int n = 0; n < arr[m].length; n++) {
				System.out.print(arr[m][n] + "\t");
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

方式二

class RectangleTest1 {

	public static void main(String[] args) {
		int n = 7;
		int[][] arr = new int[n][n];

		int count = 0; // 要显示的数据
		int maxX = n - 1; // x轴的最大下标
		int maxY = n - 1; // Y轴的最大下标
		int minX = 0; // x轴的最小下标
		int minY = 0; // Y轴的最小下标
		while (minX <= maxX) {
			for (int x = minX; x <= maxX; x++) {
				arr[minY][x] = ++count;
			}
			minY++;
			for (int y = minY; y <= maxY; y++) {
				arr[y][maxX] = ++count;
			}
			maxX--;
			for (int x = maxX; x >= minX; x--) {
				arr[maxY][x] = ++count;
			}
			maxY--;
			for (int y = maxY; y >= minY; y--) {
				arr[y][minX] = ++count;
			}
			minX++;
		}

		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
				String space = (arr[i][j] + "").length() == 1 ? "0" : "";
				System.out.print(space + arr[i][j] + " ");
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

二、数组元素的最大值、最小值、平均数、总和

/*
 * 算法的考查：求数值型数组中元素的最大值、最小值、平均数、总和等
 * 
 * 定义一个int型的一维数组，包含10个元素，分别赋一些随机整数，
 * 然后求出所有元素的最大值，最小值，和值，平均值，并输出出来。	
 * 要求：所有随机数都是两位数。
 * 
 * [10,99]
 * 公式：(int)(Math.random() * (99 - 10 + 1) + 10)
 * 
 */
public class ArrayTest_2 {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = new int[10];
		
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			arr[i] = (int)(Math.random() * (99 - 10 + 1) + 10);
		}
		
		//遍历
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			System.out.print(arr[i] + "\t");
		}
		System.out.println();
		
		//求数组元素的最大值
		int maxValue = arr[0];
		for(int i = 1;i < arr.length;i++){
			if(maxValue < arr[i]){
				maxValue = arr[i];
			}
		}
		System.out.println("最大值为：" + maxValue);
		
		//求数组元素的最小值
		int minValue = arr[0];
		for(int i = 1;i < arr.length;i++){
			if(minValue > arr[i]){
				minValue = arr[i];
			}
		}
		System.out.println("最小值为：" + minValue);
		//求数组元素的总和
		int sum = 0;
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			sum += arr[i];
		}
		System.out.println("总和为：" + sum);
		//求数组元素的平均数
		int avgValue = sum / arr.length;
		System.out.println("平均数为：" + avgValue);
	}
}

三、数组的复制、反转、查找

/*
 * 算法的考查：数组的复制、反转、查找(线性查找、二分法查找)
 */
public class ArrayTest {
	public static void main(String[] args) {
		String[] arr = new String[]{"JJ","DD","MM","BB","GG","AA"};

		//数组的复制(区别于数组变量的赋值：arr1 = arr)
		String[] arr1 = new String[arr.length];
		for(int i = 0;i < arr1.length;i++){
			arr1[i] = arr[i];
		}
		
		//数组的反转
		//方法一：
//		for(int i = 0;i < arr.length / 2;i++){
//			String temp = arr[i];
//			arr[i] = arr[arr.length - i -1];
//			arr[arr.length - i -1] = temp;
//		}
		//方法二：
//      String [] newArray = new String[array.length];
//      for(int i=0; i
//          newArray[i] = array[array.length - i - 1];
//      }      
		//方法三：
        String temp = "";
		for(int i = 0,j = arr.length - 1;i < j;i++,j--){
			temp = arr[i];
			arr[i] = arr[j];
			arr[j] = temp;
		}
		
		//遍历
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			System.out.print(arr[i] + "\t");
		}
		System.out.println();
        
		//查找（或搜索）
		//线性查找：
		String dest = "BB";
		dest = "CC";
		boolean isFlag = true;
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			if(dest.equals(arr[i])){
				System.out.println("找到了指定的元素，位置为：" + i);
				isFlag = false;
				break;
			}
		}
		if(isFlag){
			System.out.println("很遗憾，没有找到的啦！");
		}
		//二分法查找：(熟悉)
		//前提：所要查找的数组必须有序。
		int[] arr2 = new int[]{-98,-34,2,34,54,66,79,105,210,333};
		
		int dest1 = -34;
		dest1 = 35;
		int head = 0;//初始的首索引
		int end = arr2.length - 1;//初始的末索引
		boolean isFlag1 = true;
		while(head <= end){
			int middle = (head + end)/2;
			if(dest1 == arr2[middle]){
				System.out.println("找到了指定的元素，位置为：" + middle);
				isFlag1 = false;
				break;
			}else if(arr2[middle] > dest1){
				end = middle - 1;
			}else{//arr2[middle] < dest1
				head = middle + 1;
			}			
		}
		if(isFlag1){
			System.out.println("很遗憾，没有找到的啦！");
		}
	}
}

四、生成随机数

Math.random()

随机选取大于等于 0.0 且小于 1.0 的伪随机 double 值。即：0.0<= Math.random() <1.0 。

//生成 [num1,num2) 范围内的int类型随机数
public static int getRandomInt(int num1,int num2){
   int n = num1 + (int)(Math.random()*(num2-num1));
   return n;
}
//生成 [ch1,ch2] 范围内的char类型随机数
public static char getRandomChar(char ch1,char ch2){
    char ch=(char) (ch1 + Math.random()*(ch2-ch1+1));
    return ch;
}

Random类

Random random=new Random();
System.out.println(random.nextInt(10));//返回一个大于0且小于10的整数
System.out.println(random.nextFloat()); //返回一个随机浮点型
System.out.println(random.nextBoolean());  //返回一个随机布尔型值
System.out.println(random.nextDouble());  //返回一个随机双精度型
System.out.println(random.nextLong());  //返回一个随机长整形