Java 学习 day04
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IT文章
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2025-01-12 20:01:13
17-数组(概述-内存结构)
概念：同一种类型数据的集合，其实数组就是一个容器。
可以自动给数组中的元素从0开始编号，方便操作这些元素。
int[] x = new int[3];
01-数组(静态初始化-常见问题)
int[] arr = new int[]{3,1,6,5,4}; //静态初始化方式
简化形式： int[] arr = {3,1,6,5,4};
常见问题：
①ArrayIndexOutOfBoundsException 操作数组时，访问到了数组中不存在的角标。
②NullPointerException 空指针异常：当引用没有任何指向值为null的情况，该引用还在用于操作实体。
02-数组(常见操作-遍历)
数组的操作：获取数据中的元素。通常会用到遍历。
length -- 数组中有一个属性可以直接获取到数组元素个数：
使用方式：数组名称.length
Eg:定义功能，用于打印数组中的元素。元素之间用逗号隔开。
![]()
public static void printArray(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (i != arr.length - 1) {
System.out.print(arr[i] + ",");
} else {
System.out.println(arr[i]);
}
}
}
View Code
03-数组(常见操作-获取最值)
Eg：给定一个数组{5,1,6,4,2,8,9} 1. 获取数组中的最大值以及最小值
![]()
package myFirstCode;
/*
* 给定一个数组{5,1,6,4,2,8,9} 1. 获取数组中的最大值以及最小值
*/
public class ArrayTest {
/*
* 获取数组中最大值。
* 思路：
* 1. 获取最大值需要进行比较。每一次比较都会有一个较大的值。因为该值不确定。
* 通过一个变量进行临时存储。
* 2. 让数组中的每一个元素都和这个变量中的值进行比较。
* 如果大于了变量中的值，就用该变量记录最大值。
* 3. 当所有的元素都比较完成，那么该变量中存储的就是数组中的最大值。
*
* 步骤：
* 1.定义变量。初始化为数组中任意一个元素即可。
* 2.通过循环语句对数组进行遍历。
* 3.在变量过程中定义判断条件，如果遍历到的元素比变量中的元素大，就赋值给该变量；
*
* 需要定义个功能来完成。一遍提高复用性。
* 1.明确结果，数组中的最大元素 int
* 2.未知内容：一个数组 int[]
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int[] arr = { 5, 2, 6, 4, 9, 8, 1 };
System.out.println("最大值="+getMax(arr));
}
public static int getMax(int[] arr) {
int tmp = arr[0], tmp1 = arr[0];
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] > tmp) {
tmp = arr[i];
}
if (arr[i] < tmp1) {
tmp1 = arr[i];
}
}
return tmp;
// return tmp1;
}
}
View Code
04-数组(排序-选择排序)
Eg：对给定数组进行排序。
选择排序：内循环结束一次，最值出现头角标位置上。
![]()
package myFirstCode;
/*
* 对给定数组进行排序。
* {5,1,6,4,2,8,9}
*/
public class ArrayTest2 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int[] arr = {5,1,6,4,2,8,9};
//排序前：
printArray(arr);
//排序
selectSort(arr);
//排序前：
printArray(arr);
}
public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (i != arr.length - 1) {
System.out.print(arr[i] + ",");
} else {
System.out.println(arr[i]+"]");
}
}
}
//选择排序
public static void selectSort(int[] arr){
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
if (arr[i]<arr[j]) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
}
//冒泡排序
public static void bubbleSort(int[] arr)
{
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++)
{
for (int j = 0; j < arr.length-i-1; j++) //-x:让每一次比较的元素减少，-1：避免角标越界。
{
if (arr[j]<arr[j+1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
}
}
View Code
05-数组(排序-冒泡排序)
冒泡排序：相邻的两个元素进行比较，如符合条件换位。第一圈：最值出现了最后位。
Eg：对给定数组进行排序。
![]()
public static void swap(int[] arr,int a,int b){
int temp = arr[a];
arr[a] = arr[b];
arr[b] = temp;
}
View Code
***//Arrays.sort(arr); // java中已经定义好的一种排序方式，开发中，对数组排序，要使用此方法。***
![]()
package myFirstCode;
/*
* 对给定数组进行排序。
* {5,1,6,4,2,8,9}
*/
public class ArrayTest2 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int[] arr = {5,1,6,4,2,8,9};
//排序前：
printArray(arr);
//排序
selectSort(arr);
//排序前：
printArray(arr);
}
public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (i != arr.length - 1) {
System.out.print(arr[i] + ",");
} else {
System.out.println(arr[i]+"]");
}
}
}
public static void selectSort(int[] arr){
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
if (arr[i]<arr[j]) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
}
}
View Code
06-数组(排序-位置置换功能抽取)
任何排序，都需要对满足条件的元素进行位置置换，所以可以把这部分相同的代码提取出来，单独封装成一个函数。
Eg：
![]()
public static void swap(int[] arr,int a,int b){
int temp = arr[a];
arr[a] = arr[b];
arr[b] = temp;
}
View Code
07-数组(折半查找)
数组的查找
![]()
package myFirstCode;
/*
* 数组的查找
*/
public class ArrayTest4 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int[] arr = {3,1,5,4,2,9};
int index = getIndex(arr,2);
System.out.println("index="+index);
}
//定义功能，获取key第一次出现在数组中的位置，如果返回是-1，那么代表该key在数组中不存在。
public static int getIndex(int[] arr,int key)
{
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if(arr[i]==key)
return i;
}
return -1;
}
}
View Code
折半查找
![]()
package myFirstCode;
/*
* 数组的查找
*/
public class ArrayTest4 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
// int[] arr = {3,1,5,4,2,9};
// int index = getIndex(arr,2);
int[] arr = { 1, 3, 5, 7, 9, 25, 33 };
int index = halfSearch(arr, 9);
System.out.println("index=" + index);
}
/*
* 折半的第二种方式。
*/
public static int halfSearch2(int[] arr,int key)
{
int min = 0,max = arr.length-1,mid;
while (min<=max) {
mid = (max+min)>>1;// >>1 等于 /2
if(key>arr[mid])
min = mid + 1;
else if(key<arr[mid])
max = mid - 1;
else
return mid;
}
return -1;
}
/*
* 折半查找。提高效率，但是必须要保证数组是有序的数组。
*/
public static int halfSearch(int[] arr, int key) {
int min, mid, max;
min = 0;
max = arr.length - 1;
mid = (max + min) / 2;
while (arr[mid] != key) {
if (key > arr[mid])
min = mid + 1;
else if (key < arr[mid])
max = mid - 1;
if (min > max)
return -1;
mid = (max + min) / 2;
}
return mid;
}
// 定义功能，获取key第一次出现在数组中的位置，如果返回是-1，那么代表该key在数组中不存在。
public static int getIndex(int[] arr, int key) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] == key)
return i;
}
return -1;
}
}
View Code
练习，有一个有序的数组，想要将一个元素插入到该数组中，还要保证该数组是有序的。
![]()
/*
* 练习，有一个有序的数组，想要将一个元素插入到该数组中，还要保证该数组是有序的。
*/
public static int getIndex_2(int[] arr,int key)
{
int min = 0,max = arr.length-1,mid;
while (min<=max) {
mid = (max+min)>>1;// >>1 等于 /2
if(key>arr[mid])
min = mid + 1;
else if(key<arr[mid])
max = mid - 1;
else
return mid;
}
return min;
}
View Code
08-数组(十进制-二进制)
Eg:
![]()
public class ArrayTest5 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
toBin(6);
}
public static void toBin(int num)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
while (num > 0)
{
sb.append(num%2);
num = num / 2;
}
System.out.println(sb.reverse());
}
}
View Code
09-数组(十进制-十六进制)
Eg：
![]()
package myFirstCode;
public class ArrayTest5 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
toBin(6);
toHex(60);
}
public static void toHex(int num)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (int x = 0; x < 8; x++)
{
int temp = num & 15;
if(temp>9)
sb.append((char)(temp-10+'A'));
else
sb.append(temp);
num = num >>>4;
}
System.out.println(sb.reverse());
}
public static void toBin(int num)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer();
while (num > 0)
{
sb.append(num%2);
num = num / 2;
}
System.out.println(sb.reverse());
}
}
View Code
10-数组(查表法十进制-十六进制)
11-数组(查表法十进制-二进制)
12-数组(进制转换优化)
13-数组(二维数组)
int[][] arr = new int[3][4]; //定义了名称为arr的二维数组。二维数组中有3个一维数组。
//每一个一维数组中有四个元素。
![]()
package myFirstCode;
public class Array2Demo {
public static void main(String[] args) {
// // TODO Auto-generated method stub
// //int[] arr = new int[3];//一维数组
// int[][] arr = new int[3][4];//定义了名称为arr的二维数组。二维数组中有3个一维数组。
// //每一个一维数组中有四个元素。
// System.out.println(arr[0]);
/*
int[][] arr = new int[3][];
arr[0] = new int[3];
arr[1] = new int[1];
arr[2] = new int[2];
System.out.println(arr.length);
System.out.println(arr[2].length);
*/
int[][] arr = {{3,5,7,9},{2,3,4,6},{1,5,8,9}};
int sum = 0;
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
for (int y = 0; y < arr[x].length; y++) {
sum = sum + arr[x][y];
}
}
System.out.println("sum="+sum);
}
}
View Code
14-数组(二维数组练习)
一维数组--int[] x;int x[];
二维数组--int[][] y;int y[][];int[] y[];
int[] x,y[]; --等同于-- int[] x; int[] y[];
