Java数组

数组概述

• 数组是相同类型数据的有序集合

• 数组描述的是相同类型的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成（使得数组下标能够准确定位数组元素）

• 每一个数据称为一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们

数组的声明创建

• 首先必须先声明数组变量，才能在程序中使用数组。声明数组变量语法如下：

  dataType[] arrayRefVar;   //首选的方法
  或
  dataType arrayRefVar[];   //C跟C++风格的，效果相同，但不建议

• Java语言使用 new 操作符来创建数组，语法如下：

  dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

• 数组的元素是通过索引访问的，数组索引从 0 开始

• 获取数组长度：arrays.length

Java内存分析：

堆

• 存放 new 对象和数组

• 可以被所有的线程共享，不会存放别的对象引用

栈

• 存放基本变量类型（会包含这个基本类型的具体数值）

• 引用对象的变量（会存放这个引用在堆里面的具体地址）

方法区

• 可以被所有的线程共享

• 包含了所有的 class 和 static 变量

等等……

图片左上角是数组下标越界异常的报错

三种初始化

• 静态初始化（创建 + 赋值）

  int[] a = {1,2,3};
  Man[] mans = {new Man(1,1),new Man(2,2)};

• 动态初始化（包含默认初始化，即是先创建 + 后面手动赋值）

  int[] a = new int[2];
  a[0] = 1;
  a[1] = 2;

• 数组的默认初始化

  • 数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化

多维数组

• 多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的一维数组，其每一个元素都是一个一维数组

• 二维数组

  int a[][] = new int [3][2];

  

  

• 三维数组即是将数组作为二维数组的元素

Arrays类

• 数组的工具类 java.util.Arrays

• 具有以下功能：

  • 给数组赋值：fill 方法

  • 对数组排序：sort 方法（升序）

  • 比较数组：通过 equals 方法比较数组中的元素值是否相等

  • 查找数组元素：通过 binarySearch 方法能对排序好的数组进行二分查找法操作

    

冒泡排序

• 嵌套循环，时间复杂度为O(N^2)

  public class ArrayDemo07 {
      public static void main(String[] args) {
          int[] a = {1,2,23,4,5,657,876,88967,7543,2,2,3,8};
          int[] sort = sort(a);
          System.out.println(Arrays.toString(sort));
  ​
      }
  ​
      //冒泡排序
      //1.比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，就将他们数值交换
      //2.每一次比较，都会产生一个最大的，或者最小的数字
      //3.下一轮则可以少一次排序
      //4.依次循环，直到结束
  ​
      public static int[] sort(int[] array){
          //外层循环，判断需要走几次
          int temp = 0;
          for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
  ​
              boolean flag = false;
  ​
              //内层循环，比较两个数，将最大的数放最后面
              for (int j = 0; j < array.length-1; j++) {
                  if (array[j]>array[j+1]){
                      temp=array[j];
                      array[j]=array[j+1];
                      array[j+1]=temp;
                      flag = true;//如果此处未执行，说明这一轮循环中没有需要调换的数值，说明后面的都为已排序状态
                  }
              }
              if (flag==false){
                  break;
              }
          }
          return array;
      }
  }

   

稀疏数组

• 当一个数组中大部分元素为 0 ，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组

• 稀疏数组处理方式：

  • 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值

  • 把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模，

    如下图：（左边是原始数组，右边是稀疏数组）

    

​

数组四个特点

• 其长度确定。数组一旦被创建，大小就是不可改变的

• 其元素必须是相同的类型，不允许出现混合类型

• 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

• 数组变量属引用类型，数组也可以看成对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量

• 数组本身就是对象，Java中对象是在堆中的，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身就是堆中的

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