java学习笔记（六） - 数组

执笔2022-08-212024-06-10

一、数组的使用

1. 定义

//方式一
数据类型 数组名[] = new 数据类型[大小];
//方式二
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[大小];
//案例
int nums[] = new int[5];
int[] nums = new int[5];

2. 初始化数组

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数据类型 数组名[] = {元素值, 元素值...};//元素值要为同一数据类型
//案例
int nums[] = {1,2,3,9};

3. 注意事项

数组是多个相同类型数据的组合，实现对这些数据的统一管理
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，但是不能混用，数组创建后，如果没有赋值,有默认值（int0, short 0, byte 0, long 0, float 0.0,double 0.0,char \u0000,boolean false, String null）
使用数组的步骤：
- 声明数组并开辟空间
- 给数组各个元素赋值
- 使用数组
数组的下标是从0开始的
数组下标必须在指定范围内使用，否则报：下标越界异常
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int [arr=new int[5];//则有效下标为0-4
数组属引用类型，数组型数据是对象(object)

二、数组的赋值机制

基本数据类型赋值，这个值就是具体的数据
数组在默认情况下是引用传递，赋的值是地址

1. 值传递

2. 值拷贝

三、排序

将一群数据，以指定的顺序进行排列的过程

1. 内部排序法

指将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序（交换式排序法、选择式排序法和插入式排序法）

2. 外部排序法

数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行排序（合并排序法和直接合并排序法）

3. 冒泡排序（Bubble Sorting）

通过对待排序序列从后向前（从下标较大的元素开始)，依次比较相邻元素的值，若发现逆序则交换，使值较
大的元素逐渐从前移向后部

public class BubbleSort {
	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {

		//将5个无序的数：24,69,80,57,13；使用冒泡排序法将其排成从小到大的有序数列
		int tem = 0;//定义一个中间值
		//定义一个静态数组
		int[] arr = {24,69,80,57,13,54,100};
		//进行外层循环 次数为arr.length - 1
		for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
			//进行判断大小循环
			for(int j = 0;j < arr.length - i;j++) {
				//比大小 并进行交换位置
				if(arr[j] > arr[j + 1]) {
					tem = arr[j];
					arr[j] = arr[j + 1];
					arr[j + 1] = tem;
				}
			}	
		}
		//打印
		System.out.println("======arr中的元素=======");
		for(int j = 0;j < arr.length;j++) {
			System.out.println(arr[j]);
		}
	}
}

四、查找

1. 顺序查找

import java.util.Scanner;
public class SequenceSearch {
	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		/*
		有一个数列：白眉鹰王、金毛狮王、紫衫龙王、青翼蝠王猜数游戏：
		从键盘输入任意一个名称，判断数列中是否包含此名称[顺序查找]
		要求：如果查找到，就提示找到，并给出下标

		思路分析：
		1、定义一个字符串数组
		2、接收用户输入、遍历数组，逐一比较，如果有则提示信息，并退出。
		*/
		//定义一个字符串数组
		String[] names = {"白眉鹰王","金毛狮王","紫衫龙王","青翼蝠王"};
		
		Scanner scanner = new Scanner (System.in);
		System.out.println("请输入一个名字：");
		String findName = scanner.next();

		//遍历数组，逐一比较，如果有则提示信息，并退出

		int index = -1;
		for(int i = 0;i < names.length;i++) {

			//字符串比较 equals
			if(findName.equals(names[i])) {
				System.out.println("恭喜你猜对了！" + "是第" + (i + 1) + "个");
				index = i;
				break;//退出
			}
		}
		//没有找到
		if(index == -1) {
			System.out.println("很遗憾查找失败！");
		}
		System.out.println("猜数游戏程序退出！");
	}
}

2. 二分查找

五、多维数组 - 二维数组

1. 定义

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数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[大小][大小];
//案例
int[][] nums = new int[8][8];

2. 动态初始化

先声明：数据类型数组名 [] []
在定义：数组名 = new 数据类型[大小] [大小]
赋值，存在默认值

1 2	int[][] nums; nums = new int[8][8];

3. 静态初始化

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数据类型 数组名[][] = {{值1, 值2...},{值1, 值2...}}
//案例
int arr[][] = {{4,6},{1,4,9,5},{-2}};

public class YangHui {
	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		/*
			使用二维数组打印一个10 行杨辉三角
			1
			1 1
			1 2 1
			1 3 3 1
			1 4 6 4 1
			1 5 10 10 5 1
			.....

			思路分析：
			1.创建一个二位数组 包含10和一维数组  int arr[][] = new int[10][]  
			2.后一个以为数组里里面的元素比上一个数组多一 
			3.数组第一和最后一个元素均为1，arr[i][0]  arr[i][j.length]
			中间元素等于上一个数组对应元素下标和前一个元素的和 arr[i][j] = arr[i -1][j-1] + arr[i - 1][j] 
			4.打印
		*/

		Scanner scanner = new Scanner (System.in);
		System.out.println("请输入杨辉三角的的行数：");
		int h = scanner.nextInt();

		//创建一个二位数组
		int arr[][] = new int[h][];

		//遍历二位数组
		for(int i = 0;i < arr.length;i++) {

			//创建一维数组 如果没有给一维数组new  那么arr[i] 就是null
			arr[i] = new int[i+1];

			//遍历一维数组
			for(int j = 0;j < arr[i].length;j++) {

				//当一维数组的第一个或者最后以一个时赋值为1，否则中间元素等于上一个数组对应元素下标和前一个元素的和
				if(j == 0 || j == arr[i].length - 1) {
					arr[i][j] = 1;//赋值
				} else {
					arr[i][j] = arr[i -1][j-1] + arr[i - 1][j];//赋值
				}
			}
		}
		//打印
		System.out.println("======arr中的元素=======");
		for(int i = 0;i < arr.length;i++) {
			for(int j = 0;j <= i;j++) {
				System.out.print(arr[i][j] + "\t");
			}
			System.out.println();//换行
		}
	}
}