本文主要是介绍Java SE04_Java数组，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

数组

什么是数组

　　定义:

• 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。
• 其中，每一个数据称作一个数组元素，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

• 首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。语法如下：

  	dataType[] arrayRefVar;//首选的方法
  	dataType arrayRefVar[];//效果相同，但不是首选方法
  

• 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，数组索引是从0开始

• 获取数组长度array.length

三种初始化

• 静态初始化

  	//静态初始化：创建+赋值
  	int[] a = {1, 2, 3};
  	Man[] mans = {new Man(1, 1), new Man(2, 2)};//Man为一个类 
  

• 动态初始化

  	//动态初始化：包含默认初始化
  	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，其中的每个元素也按照实例变量同样的方式被隐式初始化。

下标越界

数组的四个基本特点

• 其长度是固定的，数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的。

• 其元素必须是相同类型，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。

• 数组变量属于引用类型，数组也可以看做成对象，数组中的每个元素相当于改对象的成员变量。数组本身就是对象，Java中对象是在堆中的，因此数组无论保存在原始类型还是其他对象类型，其本质都是在堆中的。

  数组本身是在堆中的。

数组边界

• 下标的合法区间[0, length-1],如果越界就会报错。
• ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常！

小结

• 数组是相同的数据类型（数据类型可以为任意类型）的有序集合。
• 数组也是对象。数组元素相当于对象的的成员变量。
• 数组长度是确定的，不可变的。如果越界，则报ArrayIndexOutOfBoundsException。

数组的使用

代码演示：

	public static void main(String[] args) {
        //初始化一个数组
        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
        //打印该数组
        printArray(array);
        System.out.println("\n=========分割线=========");
        //反转数组
        int[] result = reverse(array);
        //打印反转反转数组
        for (int i = 0; i < result.length; i++) {
            System.out.print(result[i]+" ");
        }
    }

    //反转数组
    public static int[] reverse(int[] array){
        int[] result = new int[array.length];
        //反转的操作
        //第一种
//        for (int i = 0, j = array.length-1; i < array.length; i++,j--) {
//            result[j] = array[i];
//        }
        //第二种
        for (int i = 0,j = 0; i < array.length; i++) {
            result[array.length - i -1] = array[i];
        }
        return result;
    }

    //打印数组所有元素
    public static void printArray(int[] array){
        for (int i : array) {
            System.out.print(i+" ");
        }
        //或者
//        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
//            System.out.println(i+" ");
//        }
    }

多维数组

　　多维数组可以看成是数组的数组，比如说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。

　　初始化：int a[][] = new int[2][5]; 定义一个两行五列的数组

代码演示：

		//二维数组
        //[4][2]
        /*
            1,2 array[0]
            3,4 array[1]
            5,6 array[2]
            7,8 array[3]
         */
		//定义一个二维数组	
        int[][] array = {{1,2},{3,4},{5,6},{7,8}};
 		//遍历打印二维数组
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
                System.out.print(array[i][j]+" ");
            }
        }

Array类

• 数组的工具类java.util.Arrays。

• 具有以下的常用功能：

  给数组赋值：通过fill方法。

  对数组排序：通过sort方法，按升序。

  比较数组：通过equals方法比较数组中元素值是否相等。

  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。

代码演示：

	public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        int[] a = {1,232,245,12323,23,253};
        //直接打印数组
//        System.out.println(a);//[I@4554617c,哈希地址
        //使用Arrays工具类进行打印
//        System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 232, 245, 12323, 23, 253]
        //使用自定义打印方法打印
//        printArray(a);//[1,232,245,12323,23,253]
        //使用Arrays工具类进行排序，默认升序
        Arrays.sort(a);
        //排序后打印输入结果
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 23, 232, 245, 253, 12323]

        //fill默认全部填充
//        Arrays.fill(a, 0);
//        System.out.println(Arrays.toString(a));//[0, 0, 0, 0, 0, 0]
        //fill指定索引（2~3，只有2，最后一个不指定）
        Arrays.fill(a, 2,3,0);
        System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 23, 0, 245, 253, 12323]

    }
    //自定义输出数组
    public static void printArray(int[] a) {
        //遍历数组
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            //第一个+[
            if(i==0){
                System.out.print("[");
            }
            //最后一个+]
            if(i == a.length - 1){
                System.out.print(a[i]+"]");
            }else{//其余正常打印+,
                System.out.print(a[i]+", ");
            }
        }
    }

冒泡排序

　　冒泡排序外层冒泡轮数，里层依次比较，时间复杂度O(n2)。

代码演示：

	public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        int[] a = {1,232,245,12323,23,253};
        //使用自定义排序方法
        int result[] = sort(a);
        //输出排序后的结果
        System.out.println(Arrays.toString(result));
    }
    //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，我们就交换他们的位置。
    //2.每一次比较，都会产生一个最大，或者最小的数。
    //3、依次循环，直到结束。
    private static int[] sort(int[] array) {
        //临时变量
        int temp = 0;
        //计算循环运行的次数（没有flag的循环为15次，有了之后为5次）
        int k = 0;
        //外层循环，判断我们需要运行的次数
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            //定义一个flag标识位来减少没有意义的比较
            boolean flag = false;

            //内层循环，比较判断两个数，如果第一个数比第二个数大，则交换位置。
            for (int j = 0; j < array.length-i-1; j++) {
                //循环次数累加
                k++;
                //交换规则
                if(array[j]>array[j+1]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if(flag == true) {
                break;
            }
        }
        System.out.println("循环次数k="+k);
        //返回排序后的数组
        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。

　　稀疏数组的处理方式为：

　　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

代码演示：

	public static void main(String[] args) {
        //1.创建一个二维数组5*5 0:没有棋子  1:黑棋  2:白棋
        int[][] array1 = new int[5][5];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        //2.定义一个变量获取原始数组里面的有效值。
        int sum = 0;
        //输出原始的二维数组
        System.out.println("原矩阵：");
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
                if(array1[i][j] != 0){
                    sum++;
                }
                System.out.print(array1[i][j]+"\t");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("=================");
        System.out.println("有效值sum为："+sum);
        //3.创建一个稀疏数组
        int[][] array2 = new int[sum+1][3];
        array2[0][0] = array1.length;
        array2[0][1] = array1.length;
        array2[0][2] = sum;

        //4.将非0的值放在稀疏数组中
        //稀疏数组的行
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1.length; j++) {
                if(array1[i][j] != 0){
                    count++;
                    array2[count][0] = i;
                    array2[count][1] = j;
                    array2[count][2] = array1[i][j];
                }
            }
        }
        System.out.println("=================");
        //打印稀疏矩阵
        System.out.println("稀疏矩阵：");
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            for (int j : array2[i]) {
                System.out.print(j+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
        //将稀疏矩阵还原成原矩阵
        //先读取稀疏矩阵的值进行还原矩阵的初始化
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
        //赋值给还原的矩阵
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
        //打印复原之后的矩阵
        System.out.println("=================");
        System.out.println("还原之后的矩阵：");
        for (int i = 0; i < array3.length; i++) {
            for (int j : array3[i]) {
                System.out.print(j+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }

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