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陣列

2022-04-30 07:39:52 後端開發

第1章 陣列

3.1陣列的概述

1.陣列的理解

  • 陣列(Array),是多個相同型別資料按一定順序排列的集合,并使用同一個名字命名,并通過編號的方式對這些資料進行統一管理.

2.陣列常見的概念

  • 陣列名

  • 下表(或索引)

  • 元素

  • 陣列的長度

3.陣列的特點

  • 陣列本身是參考資料型別,而陣列中的元素可以使任何資料型別,包括基本資料型別和參考資料型別
  • 創建陣列物件會在記憶體中開辟一塊連續的空間,而陣列名參考的是這塊連續空間的首地址
  • 陣列的長度一旦確定,就不能修改
  • 我們可以直接通過下表(或索引)的方式吊應指定位置的元素,速度很快

4陣列的分類

  • 按照維度:一維陣列,二維陣列,三維陣列...
  • 按照元素的資料型別分:基本資料型別元素的陣列,參考資料型別元素的陣列(即物件陣列)

3.2一維陣列的使用

1.一維陣列的宣告和初始化

int num;//整數型別宣告
num = 10;//初始化
int id = 1001;//宣告+初始化

int[] ids;//宣告
//1.1靜態初始化:陣列的初始化和陣列元素的初始化同時進行
ids = new int[]{1001,1002,1003,1004}
//1.2動態初始化:陣列的初始化和陣列元素的初始化分開進行
String[] names = new String[5];

//錯誤的寫法:
//int[] arr1= new int[];
//int[5] arr1= new int[5];
//int[] arr1= new int[3]{1,2,3};

//也是正確的寫法(不建議使用)
String names[] = new String[5];
int[] arr4 = {1,2,3,4,5};//型別推斷,省略new int[]
//總結:陣列一旦初始化完成,其長度就確定了.

2.如何呼叫陣列的指定位置的元素

//通過角標的方式呼叫
//陣列的角標(或索引)從0開始,倒數租的長度-1結束
names[0] = "王";
names[1] = "王";
names[2] = "張";
names[3] = "孫";
names[4] = "王";//charAt(0)
//names[5] = "周";

3. 如何獲取陣列的長度

//屬性:length
System.out.println(names.length)//5
System.out.println(ids.length)

4. 如何遍歷陣列的長度

/*
System.out.println(names[0]);
System.out.println(names[1]);
System.out.println(names[2]);
System.out.println(names[3]);
System.out.println(names[4]);
*/
//回圈遍歷陣列
for(int i = 0; i < names.length;i++){
    System.out.println(names[i]);
}

5. 陣列元素的默認初始化值

  • 陣列元素是整型:0
  • 陣列元素是浮點型:0.0
  • 陣列元素是字符型:\u0000
  • 陣列元素是布爾型:false
  • 陣列元素是物件(參考資料型別):null
int[] arr = new int[4];
for(itn i = 0;i < arr.length;i++){
    System.out.println(arr[i]);//0
}
System.out.println("*********");

short[] arr1 = new short[4];
for(itn i = 0;i < arr1.length;i++){
    System.out.println(arr1[i]);//0
}
System.out.println("*********");

float[] arr2 = new float[4];
for(itn i = 0;i < arr2.length;i++){
    System.out.println(ar2r[i]);//0
}
System.out.println("*********");

char[] arr3 = new char[4];
for(itn i = 0;i < arr3.length;i++){
    System.out.println(arr3[i]);//0
}
System.out.println("*********");

6. 陣列的記憶體決議

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3.3多維陣列的使用

1.理解

對于二維陣列的理解,我們可以看成是一維陣列array1又作為另一個一維陣列array2的元素而存在.騎士,從陣列底層的運行機制來看,其實沒有多維陣列.

2.二維陣列的使用

1.二維陣列的宣告和初始化

int[] arr = new int[]{1,2,3};//一維陣列的靜態初始化
//靜態初始化
int[][] arr1 = new int[][]{{1,2,3},{4,5},{6,7,8}};
//動態初始化1
Stringp[][] arr2 = new String[3][2];
//動態初始化2
Stringp[][] arr3 = new String[3][];

//錯誤的情況
//String[][] arr4 = new String[][4];
//String[4][3] arr5 = new String[][];
//int[][] arr6 = new int[4][3]{{1,2,3},{4,5},{6,7,8}};

//也是正確的寫法(不建議使用)
String[] arr4[] = new String[3][2];
String arr5[][] = new String[3][2];
int[][] arr6 = {{1,2,3},{4,5},{6,7,8}};//;型別推斷

2.如何呼叫陣列的指定位置的元素

System.out.println(arr1[0][1]);//2
System.out.println(arr2[1][1]);//null

arr3[1] = new String[4];
System.out.println(arr3[0][1]);//null

3.如何獲取陣列的長度

System.out.println(arr6.length);//3
System.out.println(arr6[0].length);//3
System.out.println(arr6[1].length);//2

4.如何遍歷陣列

for(int i = 0;i < arr6.length;i++){
    for(int j = ; j <arr6[i].length;j++){
        System.out.println(arr6[i][j] + " ");
    }
}

5.陣列元素的默認初始化值

規定:二維陣列分為外層陣列的元素,內層陣列的元素

//針對初始化方式一:比如:int[][] arr = new int[4][3];
//		外層元素的初始化值為:地址值
//		內層元素的初始化值為:與一維陣列初始化情況相同
//針對初始化方式二:比如:int[][] arr = new int[4][];
//		外層元素的初始化值為:null
//		內層元素的初始化值為:不能呼叫,否則報錯

itn[][] arr = new int[4][3];
System.out.println(arr[0]);//[I@15db9742,表示一維整型地址
System.out.println(arr[0][0]);//0
//System.out.println(arr);//[[I@6d06d69c,表示二維整型地址
System.out.println("*********");

float[][] arr1 = new float[4][3];
System.out.println(arr1[0]);//[F@6d06d69c,表示一維float型地址,將上一句注釋掉,發現分配的記憶體地址一樣
System.out.println(arr1[0][0]);//0.0
System.out.println("*********");

String[][] arr2 = new String[4][2];
System.out.println(arr2[1]);//[Ljava.lang.String;@7852e922,表示一維String型地址
System.out.println(arr2[1][1]);//null,空地址
System.out.println("*********");

double[][] arr3 = new double[4][];
System.out.println(arr3[1]);//null,空地址
System.out.println(arr3[1][0]);//報錯,NullPointerException,空指標例外

6.二維陣列的記憶體決議

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3.4陣列中涉及的常見演算法

1.陣列元素的復制(楊輝三角,回形數等)

package com.atguigu.exer;
//楊輝三角
public class YangHuiTest {

	public static void main(String[] args) {
		//1 宣告二維陣列,對外圍陣列初始化
		int[][] yanghui = new int[10][];
		//2 給二維陣列賦值
		for(int i = 0;i < yanghui.length;i++) {
            //2.1 給二維陣列的內圍陣列初始化
			yanghui[i] = new int[i + 1];
            //2.2 給首尾元素賦值
			yanghui[i][0] = yanghui[i][i] = 1;     
			for(int j = 1; j < yanghui[i].length - 1; j++) {
                //2.3 給非首尾元素賦值
				yanghui[i][j] = yanghui[i - 1][j - 1] + yanghui[i - 1][j];						
            }			
		}
		//3 遍歷輸出陣列
		for(int i = 0;i < yanghui.length;i++){
			for(int j = 0;j < yanghui[i].length;j++){
				System.out.print(yanghui[i][j] + "\t");
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

package com.atguigu.exer;
/*
 *拓展
 *創建一個長度為6的int型陣列,要求陣列元素的值都在1-30之間,且是隨機賦值.
 *同時,要求元素的值各不相同.
 */
public class ArrayExr {
	public static void main(String[] args) {
        //1 宣告并初始化陣列
		int[] arr = new int[6];
        //2 給陣列元素賦值
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
            //2.1 隨機生成[1,30)的數并賦值
			arr[i] = (int) (Math.random() * 29 + 1);
            //2.2回圈比較生成的數是否已存在
			for(int j = 0;j < i;j++){
                //若存在
				if(arr[i] == arr[j]){
					i--;//陣列下標(索引)回退,減一
					break;//跳出回圈
				}				
			}		
		}
        //3 遍歷陣列
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			System.out.println(arr[i] + "\t");
		}
	}
}


package com.atguigu.exer;

import java.util.Scanner;
/*
 * 此題了解！！！
 * 
 * 回形數格式方陣的實作
 * 從鍵盤輸入一個整數（1~20） 
 * 則以該數字為矩陣的大小，把 1,2,3…n*n 的數字按照順時針螺旋的形式填入其中，例如： 輸入數字2，則程式輸出： 1 2 
 * 4 3 
 * 輸入數字 3，則程式輸出：1 2 3 
 * 8 9 4 
 * 7 6 5 
 * 輸入數字 4， 則程式輸出： 
 * 1   2   3   4
 * 12  13  14  5 
 * 11  16  15  6 
 * 10  9   8   7
 */
public class Huixing {
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("輸入一個數字:");
		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--;
				}
			}
		}
		// 遍歷
		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();
		}
	}
}

2.求數值型陣列中元素的最大值,最小值,平均數,總和等

package com.atguigu.exer;

import java.util.Arrays;

public class ArraysTest1 {
	
	public static void main(String[] args) {
		
		int[] arr = new int[10];
		for(int i = 0;i < arr.length;i++){
			arr[i] = (int) (Math.random()*90 + 10);			
		}
		System.out.println(Arrays.toString(arr));
		System.out.println("*******************");
		
		//求陣列元素最大值
		int maxValue  = https://www.cnblogs.com/guwanle/archive/2022/04/29/arr[0];
		for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
			if(maxValue < arr[i]){
				maxValue = arr[i];
			}			
		}
		System.out.println("元素最大值:" + maxValue);
		
		//求陣列元素最小值
		int minValue  = https://www.cnblogs.com/guwanle/archive/2022/04/29/arr[0];
		for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
			if(minValue > arr[i]){
				minValue = arr[i];
			}			
		}
		System.out.println("元素最小值:" + minValue);
		
		//求陣列元素的總和
		int sum = 0;
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			sum += arr[i];
		}
		System.out.println("元素總和:" + sum);
		
		//求陣列元素的平均值
		int average = sum / arr.length;
		System.out.println("元素平均值:" + average);
	}

}

3.陣列的復制,反轉,查找(線性查找,二分法查找)

package com.atguigu.exer;

import java.util.Arrays;
/*
*陣列的復制
*/
public class ArraysTest2 {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr1 = new int[]{2,3,5,7,11,13,17,19};
		int[] arr2;
		//列印arr1的元素
		System.out.println(Arrays.toString(arr1));
		//復制
		arr2 = arr1;//不是真正的復制
		
//      //復制		
//		arr2 = new int[arr1.length];//是真正的復制
//		for(int i =0;i < arr2.length;i++){
//			arr2[i] = arr1[i];
//		}
        
		//修改arr2的值
		for(int i = 0;i < arr2.length;i++){
			if(arr2[i] % 2 == 0){
				arr2[i] = i;
			}
		}
		//列印arr1的元素
		System.out.println(Arrays.toString(arr1));
		
	}
}


package com.atguigu.exer;

import java.util.Arrays;

import javax.xml.transform.Templates;
/*
 * 陣列的反轉
 */
public class ArraysTest3 {
	public static void main(String[] args) {
		String[] arr = new String[]{"AA","BB","CC","DD","EE"};
		System.out.println(Arrays.toString(arr));
		
		//反轉
		//方法一
//		for(int i = 0; i < arr.length / 2;i++){
//			String temp = arr[i];
//			arr[i] = arr[arr.length - 1 - i];
//			arr[arr.length - 1 - i] = temp;
//		}
		//方法二
		for(int i = 0,j = arr.length - 1;i < j;i++,j--){
			String temp = arr[i];
			arr[i] = arr[j];
			arr[j] = temp;
		}
		
		System.out.println(Arrays.toString(arr));
		
	}
}


package com.atguigu.exer;

import java.util.Arrays;

import javax.print.attribute.standard.Destination;
/**
 * 陣列的線性查找
 * @author Administrator
 *
 */
public class ArraysTest {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = new int[100];
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			arr[i] = (int) (Math.random()*90 + 10);
		}
		System.out.println(Arrays.toString(arr));
		
		int dest = 20;
		boolean flag = false;
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			if(arr[i] == dest){
				System.out.println("找到指定元素,索引為" + i);
				flag = true;
			}
		}
		
		if(!flag){
			System.out.println("很遺憾,沒有找到指定元素");
		}
	}
}


package com.atguigu.exer;

import java.awt.HeadlessException;

import javax.print.attribute.standard.Destination;
/**
 * 陣列的二分查找法
 * @author Administrator
 *
 */
public class BinarSearchMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = new int[]{-42,-12,-4,0,12,45,56,77};
		
		int dest = 13;
		int head = 0;
		int end = arr.length - 1;
		while(head <= end){
			int mid = (head + end) / 2;
			if(arr[mid] == dest){
				System.out.println("找到指定元素,位置為:" + mid);
				break;
			}else if(arr[mid] > dest){
				end = mid - 1;
			}else{
				head = mid + 1;
			}
		}
		if(head > end){
			System.out.println("很遺憾,沒有找到指定元素");
		}
	}
}

4.陣列元素的排序演算法

3.5Arrays工具類的使用

序號 方法名 描述
1 boolean equals(int[] a,int[] b) 判斷兩個陣列是否相等
2 String to String(int[] a) 輸出陣列資訊
3 void fill(int[] a,int[] val) 將指定值填充到陣列之中
4 void sort(int[] a) 對陣列進行排序
5 int binary Search(int[] a,int key) 對排序后的陣列進行二分法檢索指定的值 
package com.atguigu.exer;

import java.util.Arrays;

public class ArrayTest {
	public static void main(String[] args) {
		//1.boolean equals(int[] a,int[] b)
		int[] arr1 = new int[]{1,2,3};
		int[] arr2 = new int[]{1,3,2};
		boolean isEquals = Arrays.equals(arr1,arr2);
		System.out.println(isEquals);
		
		//2.String toString(int[] a)
		System.out.println(Arrays.toString(arr1));
	
		//3.void fill(int[] a,int val)
		Arrays.fill(arr1, 10);
		System.out.println(Arrays.toString(arr1));
		
		//4.void sort(int[] a)
		Arrays.sort(arr2);
		System.out.println(Arrays.toString(arr2));
		
		//5.int binarySearch(int[] a, int key)
		int[] arr3 = new int[]{4,23,56,346,444,555};
		int index = Arrays.binarySearch(arr3,23);
		System.out.println(index);//1
		
	}

}

3.6陣列中常見的例外

1.陣列角標越界的例外:ArrayIndexOutOfBoundsException

int[] a = new int[]{1,2,3};
//越界訪問例子
//a[-1];
//a[a.length];

2.空指標例外:NullPointerException

int[][] b = new int[4][];
//空指標例外例子
//b[0][0];

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    今天要講的是C++中我最喜歡的一個用法——參考，也叫別名。 參考就是給一個變數名取一個變數名，方便我們間接地使用這個變數。我們可以給一個變數創建N個參考，這N + 1個變數共享了同一塊記憶體區域。(參考型別的變數會占用記憶體空間，占用的記憶體空間的大小和指標型別的大小是相同的。雖然參考是一個物件的別名，但 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:22 more
  • 【C/C++編程筆記】從頭開始學習C ++：初學者完整指南

    眾所周知，C ++的學習曲線陡峭，但是花時間學習這種語言將為您的職業帶來奇跡，并使您與其他開發人員區分開。您會更輕松地學習新語言，形成真正的解決問題的技能，并在編程的基礎上打下堅實的基礎。 C ++將幫助您養成良好的編程習慣（即清晰一致的編碼風格，在撰寫代碼時注釋代碼，并限制類內部的可見性），并且由 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:41 more
最新发布
  • Rust中的智能指標:Box<T> Rc<T> Arc<T> Cell<T> RefCell<T> Weak

    Rust中的智能指標是什么 智能指標（smart pointers）是一類資料結構，是擁有資料所有權和額外功能的指標。是指標的進一步發展 指標（pointer）是一個包含記憶體地址的變數的通用概念。這個地址參考，或 ” 指向”（points at）一些其 他資料 。參考以 & 符號為標志并借用了他們所 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:10 more
  • Java的值傳遞和參考傳遞

    值傳遞不會改變本身，參考傳遞（如果傳遞的值需要實體化到堆里）如果發生修改了會改變本身。 1.基本資料型別都是值傳遞 package com.example.basic; public class Test { public static void main(String[] args) { int ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:04 more
  • [2]SpinalHDL教程——Scala簡單入門

    第一個 Scala 程式 shell里面輸入 $ scala scala> 1 + 1 res0: Int = 2 scala> println("Hello World!") Hello World! 檔案形式 object HelloWorld { /* 這是我的第一個 Scala 程式 * 以 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:58 more
  • 理解函式指標和回呼函式

    理解 函式指標 指向函式的指標。比如： 理解函式指標的偽代碼 void (*p)(int type, char *data); // 定義一個函式指標p void func(int type, char *data); // 宣告一個函式func p = func; // 將指標p指向函式func ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:52 more
  • Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式

    本文首發于公眾號：Hunter后端 原文鏈接：Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式 日期函式主要介紹兩個大類，Extract() 和 Trunc() Extract() 函式作用是提取日期，比如我們可以提取一個日期欄位的年份，月份，日等資料 Trunc() 的作用則是截取，比如 2022-0 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:45 more
  • 一天吃透JVM面試八股文

    什么是JVM？ JVM，全稱Java Virtual Machine（Java虛擬機），是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實作的。由一套位元組碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個存盤方法域等組成。JVM屏蔽了與作業系統平臺相關的資訊，使得Java程式只需要生成在Java虛擬機 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:31 more
  • 使用Java接入小程式訂閱訊息！

    更新完微信服務號的模板訊息之后，我又趕緊把微信小程式的訂閱訊息給實作了！之前我一直以為微信小程式也是要企業才能申請，沒想到小程式個人就能申請。 訊息推送平臺🔥推送下發【郵件】【短信】【微信服務號】【微信小程式】【企業微信】【釘釘】等訊息型別。 https://gitee.com/zhongfuch ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:59 more
  • java -- 緩沖流、轉換流、序列化流

    緩沖流 緩沖流, 也叫高效流, 按照資料型別分類： 位元組緩沖流：BufferedInputStream，BufferedOutputStream 字符緩沖流：BufferedReader，BufferedWriter 緩沖流的基本原理，是在創建流物件時，會創建一個內置的默認大小的緩沖區陣列，通過緩沖 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:49 more
  • Java-SpringBoot-Range請求頭設定實作視頻分段傳輸

    老實說，人太懶了，現在基本都不喜歡寫筆記了，但是網上有關Range請求頭的文章都太水了 下面是抄的一段StackOverflow的代碼...自己大修改過的，寫的注釋挺全的，應該直接看得懂，就不解釋了 寫的不好...只是希望能給視頻網站開發的新手一點點幫助吧. 業務場景：視頻分段傳輸、視頻多段傳輸（理 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:42 more
  • Windows 10開發教程_編程入門自學教程_菜鳥教程-免費教程分享

    教程簡介 Windows 10開發入門教程 - 從簡單的步驟了解Windows 10開發，從基本到高級概念，包括簡介，UWP，第一個應用程式，商店，XAML控制元件，資料系結，XAML性能，自適應設計，自適應UI，自適應代碼，檔案管理，SQLite資料庫，應用程式到應用程式通信，應用程式本地化，應用程式 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:35 more

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