Java数组的定义与使用
2024-10-09 09:07:50
一、数组概念
可以将多个同一数据类型的数据,存储到同一个容器中
1. 格式
- 数据类型[] 数组名=new 数据类型[元素个数]
- "数据类型"表示该数组中可以存放哪一类型的数据
- "[]" 表示当前变量的数据类型为数组类型
- "元素个数" 限制了当前数组中可以存放的数据个数
- 创建数组时,java系统自动设置各个元素的初始值,因此称为静态初始化
- 数据类型[] 数组名=new 数据类型[]{元素1,元素2,...}
- 以上方式在创建数组时,设置了各个元素的初始值,因此称为动态初始化.
- 数据类型[] 数组名={元素1,元素2,...}
- 以上方式在创建数组时,设置了各个元素的初始值,因此称为动态初始化.同时省掉了new关键字,直接创建数组,称为直接量语法
2. 数组的操作
- 查询数组中元素:数组名[索引]
- 修改数组中元素:数组名[索引]=值;
- 设置数组中的元素:数组名[索引]=值;
- 删除数组中的元素:数组名[索引]=默认值;
二、 一维数组
1. 声明与初始化
正确的方式：
int num;//声明
num = 10;//初始化
int id = 1001;//声明 + 初始化
int[] ids;//声明
//1.1 静态初始化:数组的初始化和数组元素的赋值操作同时进行
ids = new int[]{1001,1002,1003,1004};
//1.2动态初始化:数组的初始化和数组元素的赋值操作分开进行
String[] names = new String[5];
int[] arr4 = {1,2,3,4,5};//类型推断
2. 一维数组的引用
//数组的角标（或索引从0开始的，到数组的长度-1结束。
names[0] = "王铭";
names[1] = "王赫";
names[2] = "张学良";
names[3] = "孙居龙";
names[4] = "王宏志";//charAt(0)
3. 数组的属性 length
System.out.println(names.length);//5
System.out.println(ids.length);
说明：
数组一旦初始化，其长度就是确定的。arr.length
数组长度一旦确定，就不可修改。
4. 一维数组的遍历
for(int i = 0;i < names.length;i++){
System.out.println(names[i]);
}
5.一维数组元素的默认初始化值
- 数组元素是整型：0
- 数组元素是浮点型：0.0
- 数组元素是char型：0或'\u0000'，而非'0'
- 数组元素是boolean型：false
- 数组元素是引用数据类型：null
6.一维数组的内存解析
三、二维数组
1.如何理解二维数组？
数组属于引用数据类型
数组的元素也可以是引用数据类型
一个一维数组A的元素如果还是一个一维数组类型的，则，此数组A称为二维数组。
2.二维数组的声明与初始化
正确的方式：
int[] arr = new int[]{1,2,3};//一维数组
//静态初始化
int[][] arr1 = new int[][]{{1,2,3},{4,5},{6,7,8}};
//动态初始化1
String[][] arr2 = new String[3][2];
//动态初始化2
String[][] arr3 = new String[3][];
//也是正确的写法：
int[] arr4[] = new int[][]{{1,2,3},{4,5,9,10},{6,7,8}};
int[] arr5[] = {{1,2,3},{4,5},{6,7,8}};//类型推断
3.如何调用二维数组元素:
System.out.println(arr[1][0]);//2
System.out.println(arr[1][1]);//null
arr3[1] = new String[4];
System.out.println(arr3[1][0]);
System.out.println(arr3[0]);//
4.二维数组的属性：
System.out.println(arr4.length);//3
System.out.println(arr4[0].length);//3
System.out.println(arr4[1].length);//4
5.遍历二维数组元素
for(int i = 0;i < arr4.length;i++){
for(int j = 0;j < arr4[i].length;j++){
System.out.print(arr4[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
6. 二维数组内存解析
四、数组常见算法
1. 杨辉三角
// 1. 初始化二维而数组
int[][] arr1 = new int[10][];
for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
arr1[i] = new int[i + 1];
// 给每行首位元素赋值
arr1[i][0] = arr1[i][i] = 1;
// 给每行非首位元素赋值
for (int j = 1; j < arr1[i].length - 1; j++) {
arr1[i][j] = arr1[i - 1][j - 1] + arr1[i - 1][j];
}
}
// 遍历二维数组
for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
for (int j = 0; j < arr1[i].length; j++) {
System.out.print(arr1[i][j] + "\t");
}
System.out.println();
}
2. 冒泡排序
int[] arr = new int[]{43,32,76,-98,0,64,33,-21,32,99};
//冒泡排序
for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++){
for(int j = 0;j < arr.length - 1 - i;j++){
if(arr[j] > arr[j + 1]){
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
System.out.print(arr[i] + "\t");
}
五、操作数组的工具类
//1.boolean equals(int[] a,int[] b):判断两个数组是否相等。
int[] arr1 = new int[]{1,2,3,4};
int[] arr2 = new int[]{1,3,2,4};
boolean isEquals = Arrays.equals(arr1, arr2);
System.out.println(isEquals);
//2.String toString(int[] a):输出数组信息。
System.out.println(Arrays.toString(arr1));
//3.void fill(int[] a,int val):将指定值填充到数组之中。
Arrays.fill(arr1,10);
System.out.println(Arrays.toString(arr1));
//4.void sort(int[] a):对数组进行排序。
Arrays.sort(arr2);
System.out.println(Arrays.toString(arr2));
//5.int binarySearch(int[] a,int key)
int[] arr3 = new int[]{-98,-34,2,34,54,66,79,105,210,333};
int index = Arrays.binarySearch(arr3, 210);
if(index >= 0){
System.out.println(index);
}else{
System.out.println("未找到");
}
六、数组中的常见异常
//1. 数组角标越界的异常：ArrayIndexOutOfBoundsExcetion
int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};
// for(int i = 0;i <= arr.length;i++){
// System.out.println(arr[i]);
// }
// System.out.println(arr[-2]);
// System.out.println("hello");
//2.2. 空指针异常：NullPointerException
//情况一：
// int[] arr1 = new int[]{1,2,3};
// arr1 = null;
// System.out.println(arr1[0]);
//情况二：
// int[][] arr2 = new int[4][];
// System.out.println(arr2[0][0]);
//情况三：
String[] arr3 = new String[]{"AA","BB","CC"};
arr3[0] = null;
System.out.println(arr3[0].toString());
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