App下載

Java基礎學習之數(shù)組知識點的總結歸納

猿友 2021-08-03 11:18:39 瀏覽數(shù) (3013)
反饋

前言

我們了解數(shù)組這個概念之前,我們先思考下面幾個問題。

如果我們需要兩個數(shù)據,那么直接創(chuàng)建兩個變量即可

int a;
int b;

如果需要五個數(shù)據,那么可以創(chuàng)建五個變量

int a;
int b;
int c;
int d;
int f;

但如果我們需要100個甚至是1萬個數(shù)據,那么我們創(chuàng)一萬個變量?顯然這是不現(xiàn)實的。這個時候就需要我們的數(shù)組來起作用!幫我們“批量”創(chuàng)建變量。

由上可以得出:數(shù)組的本質就是讓我們能“批量”創(chuàng)建相同類型的變量!

一.數(shù)組的概念

 數(shù)組是一種數(shù)據結構,用來存儲同一類型的集合,也就是說數(shù)組包含的變量必須是相同類型!

二.創(chuàng)建數(shù)組

基本語法如下:

//動態(tài)初始化
數(shù)據類型[] 數(shù)組名稱 = new 數(shù)據類型 []{初始化數(shù)據};
//靜態(tài)初始化
數(shù)據類型[] 數(shù)組名稱 = {初始化數(shù)據};

代碼示例

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //動態(tài)初始化
        //數(shù)據類型[] 數(shù)組名稱 = new 數(shù)據類型 []{初始化數(shù)據};
        int[] arr1 = new int[]{1,2,3};
        //靜態(tài)初始化
        //數(shù)據類型[] 數(shù)組名稱 = {初始化數(shù)據};
        int[] arr2 ={1,2,3};
    }
}

注意:靜態(tài)初始化的時候,數(shù)組元素的個數(shù)和初始化數(shù)據的格式是一樣的!

如果你學過其他語言,例如C語言,c語言的數(shù)組創(chuàng)建是這樣的

數(shù)據類型 數(shù)組名[]={初始化數(shù)據};

例如: int arr[] = {1,2,3};

其實Java中也可以做到這樣,但是不推薦這么寫,Java是一種強類型語言,變量前面就是類型,一目了然!

三.數(shù)組的使用

我們看一個例子,如何獲取數(shù)組的長度?

如果你學過C語言,那么肯定會說 

int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

其實Java比c語言更方便,直接使用“數(shù)組名.length”就可以求出來數(shù)組的長度。

代碼如下:

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
    }
}

毫無疑問這個代碼運行結果是3;

那么我們如何訪問數(shù)組元素呢?

我們來看下面的代碼:

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
        System.out.println(arr[0]);//1
        System.out.println(arr[1]);//2
        System.out.println(arr[2]);//3
    }
}

顯而易見的是,直接使用數(shù)組名[數(shù)組元素下標]來訪問數(shù)組元素。但出現(xiàn)了一個問題,為什么arr[0]是1而arr[1]是2?為什么不是arr[1]是1 arr[2]是2嗎?

這里我們得出一個結論,數(shù)組的下標是從0開始的,不是從1開始的。

我們來嘗試訪問一下arr[3]看會出現(xiàn)什么情況.

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
        System.out.println(arr[0]);//1
        System.out.println(arr[1]);//2
        System.out.println(arr[2]);//3
        System.out.println(arr[3]);
    }
}

我們發(fā)現(xiàn)前面都和我們預想一樣輸出結果都正確,但唯獨出現(xiàn)了一串紅字,這串紅字說明存在數(shù)組越界。

我們由此得出一個結論:在Java下標訪問操作中不能超出有效范圍也就是[0,length-1],如果超出有效范圍,會拋出下標越界異常。

四.數(shù)組的遍歷

所謂遍歷,是指將數(shù)組中的所有元素都訪問一遍,不重不漏,需要搭配循環(huán)語句!

我們學了數(shù)組的訪問,那么我們如何遍歷數(shù)組呢?有兩種常用方法 一種是for循環(huán),一種是foreach循環(huán)。

for循環(huán)示例

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        for(int i = 0 ;i < arr.length;i++){
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
    }
}

我們發(fā)現(xiàn)打印出來了數(shù)組的元素。

for-each示例

foreach基本使用方法:元素類型 變量:數(shù)組名

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        for(int x:arr){
            System.out.print(x+" ");
        }
    }
}

執(zhí)行結果一致。

那么我們什么時候使用for循環(huán),什么時候使用foreach循環(huán)?

foreach循環(huán)適用于不知道循環(huán)次數(shù),或者是循環(huán)次數(shù)很難計算。

for循環(huán)適用于知道循環(huán)次數(shù),在復雜的循環(huán)中效率更高。

如果是在循環(huán)中使用增刪查改操作,for循環(huán)可以實現(xiàn),因為foreach循環(huán)不能實現(xiàn)這些操作。

五.數(shù)組作為方法的參數(shù)

基本用法:

1.打印數(shù)組內容

代碼示例:

public class TestDemo {
    public static void printArray(int[] arr){
        for(int x:arr){
            System.out.print(x+" ");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {2,3,4,5,6};
        printArray(arr);
    }
}

2.求數(shù)組元素的和

public class TestDemo {
    public static int sum(int []arr) {
        int sum = 0;//一定要初始化為0,不然是隨機值
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            sum += arr[i];
        }
        return sum;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        int ret = sum(arr);
        System.out.println(ret);
    }
}

3.數(shù)組每個元素乘2輸出

public class TestDemo {
    public static void multiplication(int[] arr){
        for(int i = 0 ;i < arr.length;i++){
            arr[i]=arr[i]*2;
        }
    }
    public static void printArray(int[] arr){
        for(int x:arr){
            System.out.print(x+" ");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int [] arr = {1,2,3,4};
        System.out.println("乘2前:");
        printArray(arr);
        System.out.println();
        System.out.println("乘2后:");
        multiplication(arr);
        printArray(arr);
    }
}

六.數(shù)組相關方法Arrays

Arrays是操作Java數(shù)組的工具類。

如果要對數(shù)組做什么事情,可以通過它來做,當然,有些事情是它做不了的,但是只要它能做到,我們調用它就OK。

1.數(shù)組轉字符串:使用Arrays.toString();

import java.util.Arrays;
 
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr= {1,2,3,4,5,6};
        String arr1 = Arrays.toString(arr);
        System.out.println(arr1);
    }
}

這個方法打印出來是以字符串形式打印,把我們要打印的數(shù)組,放到toString里面,那么就會幫我們把當前數(shù)組,轉變?yōu)樽址M行輸出

2.數(shù)組拷貝

如何將數(shù)組拷貝?最直觀的方法是創(chuàng)建一個與當前數(shù)組大小相同,類型相同的數(shù)組,使用循環(huán)一個一個賦值。但Java中存在一些方法可以直接拷貝。

使用Arrays.copyOf(數(shù)組名,數(shù)組的長度);

import java.util.Arrays;
 
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr1 ={1,2,3,4,5,6};
        int[] arr2 = Arrays.copyOf(arr1,arr1.length);
        System.out.println("拷貝的數(shù)組元素為:"+Arrays.toString(arr2));
    }
}

范圍拷貝使用Arrays.copyOfRange(數(shù)組名,從開始下標,到結束下標)

import java.util.Arrays;
 
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr1 = {1,2,3,4,5,6};
        int[] arr2 = Arrays.copyOfRange(arr1,1,3);
        System.out.println("范圍拷貝的數(shù)組內容為:"+Arrays.toString(arr2));
    }
}

注意:copyOfRange函數(shù)中,數(shù)組元素依然是從下標為0開始,且最后一個參數(shù)是取不到的,也就是說是取[1,3)左閉右開的元素。

3.數(shù)組排序

如果你學過C++,那么一定會對sort函數(shù)很熟悉,C++中sort函數(shù)使用代碼示例如下

#include <iostream>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
 
const int N = 100;
 
int main()
{
	int arr[N];
	int n = 0;
	cin >> n;
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		cin >> arr[i];
	}
	sort(arr,arr+n);
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		cout << arr[i] << ' ';
	}
	return 0;
}

而Java中也存在這樣的函數(shù):Arrays.sort

import java.util.Arrays;
 
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {5,4,3,2,1};
        Arrays.sort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

我們可以看到,sort函數(shù)均是以升序排列。

4.數(shù)組查找

①.順序查找:

public class TestDemo {
    public static int find(int[] arr,int x){
        for(int i = 0;i<arr.length;i++){
            if(arr[i]==x) return i;
        }
        return -1;//表示沒有找到
    }
    public static void main(String[] args) {
        int [] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(find(arr,10));
    }
}

②.二分查找

手動實現(xiàn):

public class TestDemo {
    public static int binarySearch(int [] arr,int x){
        int left = 0;
        int right = arr.length-1;
        while(left<=right){
            int mid = left+right>>1;
            if(x<arr[mid]){
                //表示在左邊
                right=mid-1;
            }
            else if(x>arr[mid]){
                //表示在右邊
                left = mid + 1;
            }
            else {
                //相等說明找到
                return mid;
            }
        }
        return -1;//循環(huán)結束,說明沒找到;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int [] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(binarySearch(arr,4));
    }
}

但Java中 這個方法以及被封裝好了 我們可以使用Arrays.binarySearch(數(shù)組名,要找的元素);來實現(xiàn)

import java.util.Arrays;
 
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int [] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(Arrays.binarySearch(arr,4));
    }
}


以上就是關于 Java 編程語言基礎中的數(shù)組知識點詳細總結的全部內容,想要了解更多相關 Java 數(shù)組詳細應用的內容請搜索W3Cschool以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持我們!


0 人點贊