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第四章、数组

dsysama 2022-03-24 阅读 161
java

第一节、什么是数组

程序 = 算法 + 数据结构

数据结构:把数据按照某种特定的结构保存,设计一个合理的数据结构是解决问题的关键。

数组:最基本的数据结构

数组的特定结构: !!!相同类型组成元素集合!!!。

通过元素的下标进行访问,且下标从0开始,最大元素下标为[数组长度-1]

第二节、数组定义

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

//1.数组的定义  : 数据类型[]  数组名; ----数据类型 数组名[];
        int[] arr; //数组的定义
        int a[];

第三节、数组的初始化

1.基本类型数组默认元素值

  • 整型: 初始值为0

  • 浮点型: 初始值为0.0

  • 字符型: 空字符

  • 布尔型: 初始值 false

2.数组的初始化
(1).数据类型[]  数组名 = new  数据类型[数组长度];
int[] arr1 = new int[5];
arr1[2]=2;
System.out.println(arr1[2]);    
(2).数据类型[] 数组名 = {元素值列表};弊端:没法分开赋值,必须在声明时对其初始化,不建议用
int[] arr2 = {1,2,3,4,5,6,7};
​
int[] arr3;
arr3 = {1,2,3};  //会报错,因为没有声明了数组arr3,没有开辟内存空间
(3).数据类型[] 数组名= new 数据类型[]{元素列表};
int[] arr4;
arr4 = new int[]{1,2,3};
int[] arr5 = new int[]{1,2,3,4};

第四节、数组的访问

 1.数组长度:

int lenth = arr5.length;
System.out.println(lenth);
System.out.println(arr5.length);

//通过下标访问数组元素
arr5[1] = 4;  //存值
System.out.println(arr5[1]);

2.案例:生成一个长度为10随机整数(0-100)数组

//1.定义数组
int[] num = new int[10];
//2.赋值随机数0-100整数
/*
Math.random()0-1内的随机数
 */
for (int i = 0;i <= num.length;i ++){
    num[i] = (int)(Math.random()*100);
}
//3.通过下标访问下标5的数组元素
System.out.println(num[5]);

第五节、数组的遍历

1.普通for循环
//普通for循环
for (int i = 0; i < num.length; i++) {
    System.out.println(num[i]+" ");
}

2.增强for循环: 

for(变量:数组名){

     System.out.println(变量);

}
  • 增强for循环底层是迭代器
  • 数组是特殊的集合,不是Collection继承关系中

  2.1增强for循环在遍历数组时会转换为基本for循环

for (int i : arr4){

       System.out.println(i + " ");

}

转换为普通for循环:

for (int i = 0; i < arr4.length; i++) { 
       System.out.println(arr4[i]+" "); 
}

2.2增强for循环在迭代器集合时用的迭代器

List <Integer > lists = new ArrayList<Integer>();

lists.add(1);

lists.add(2);

lists.add(3);

for (Integer i : lists){

System.out.println(i + " ");

}

第六节、数组总结

      1.数组:最基本的数据结构,是相同类型组成元素集合!!!。

                 通过元素的下标进行访问,且下标从0开始,最大元素下标为[数组长度-1]

      2. 数组定义:数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

      3.基本类型数组默认元素值

  •             整型: 初始值为0
  •             浮点型: 初始值为0.0
  •             字符型: 空字符
  •             布尔型: 初始值 false

      4.数组初始化

            (1)数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

            (2) 数据类型[] 数组名 = {元素值列表};弊端:没法分开赋值, 必须在声明时对其初始 化,不建议用                            

            (3)数据类型[] 数组名= new 数据类型[]{元素列表};

      5.数组的访问

  •          获取数组的长度:数组名.length
  •          用下标访问数组的元素

      6.数组的遍历

            (1)普通for循环

            (2)增强for循环

第七节、数组的复制

数组的复制:两种方法,实际上只有一种方法

1.System.arrayCopy()方法

  • 有五个参数: @NotNull Object src (原数组),int srcPos(原数组位置),@NotNull Object dest (目标数组),int destPos (原数组的起始位置),int lenth (复制的长度)。

public static void arraycopy( 
                         @NotNull Object src (原数组),
                         int srcPos(原数组位置),
                         @NotNull Object dest (目标数组),
                         int destPos (原数组的起始位置),
                         int lenth (复制的长度) )
  • 当目标数组的长度小于要copy的长度: 数组下标越界异常

  • 当目标数组的长度大于要copy的长度: 会用默认值填充

  • 当改变目标数组元素时,原数组数组元素不会发生变化,copy后的元素是新内存空间, 不会和原数组共用一块空间

  • 当目标数组为同一个数组时,会对原数组的值重新覆盖,长度不变

import java.util.Arrays;

public class TestArray2 {
    public static void main(String[] args) {

        //1.System.arrayCopy
 
        //copy:1~3
      
        int[] arr1 = {1,5,6,8,9};
        int arr2[] = new int [5];
        System.arraycopy(arr1,1,arr2,0,3);
        System.out.println("arr1"+ Arrays.toString(arr1));             //1,5,6,8,9,
        System.out.println("arr2"+Arrays.toString(arr2));
        //5,6,8,0,0,
    }
}

2.System.copyof()

  • 两个参数:原数组,复制长度,会返回一个新数组

数组 = Array.copyof(原数组,复制长度)
  • 当复制的长度小于原数组的长度时,则截取

  • 当复制的长度大于原数组的长度时,则扩容

  • 当出现截取或扩容时,原数组的长度没有变,一旦创建不会改变。

  • Array.copyof()底层新建了一个数组,调用了System.arrayCopy()复制后,返回了一个新数组,因此长度变了。但原数组的长度没有变,一旦创建不会改变。

public class TestArray2{

   public static void main(String[]  args){
  
​      //复制原数组
       int[] arr1 = {1,5,6,8,9};
       arr1  = Array.copyof(arr1,5);
       System.out.println(arr1);
     
       //1.当复制的长度小于原数组的长度时,则截取
       arr1  = Array.copyof(arr1,4);
       System.out.println(arr1);   //{1,5,6,8}
       //2.当复制的长度大于原数组的长度时,则扩容
       arr1  = Array.copyof(arr1,6);
       System.out.println(arr1);   /
}
}
明天继续更数组的排序方法......
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