数组

一、数组

1、数组的定义

1）数组是相同类型数据的有序集合

2）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

3）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

2、数组的声明创建

1）必须先声明数组变量，才能在程序中使用数组。 声明数组变量的语法：数组类型[ ]   数组名 ;(首选)    或     数组类型  数组名[ ] ;  如：int[ ]  numbers;

2）java语言使用new操作符来创建数组，创建语法为： 数组类型[ ]  数组名=new 数组类型[数组长度];   如：int[ ] num=new int[10];

3)数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始

4）获取数组长度的方法：arrays.length

3、数组的基本特点：

1）其长度是确定的，一旦被创建，它的大小就是不可以改变的

2）其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型

3）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

4）数组变量属引用类型，数组也可以看成是对象，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，数组对象本身是在堆中的。

4、数组的三种初始化

1）静态初始化：

int[] a={1,2,3,4,5,6,7,8};

2）动态初始化：

int[] b=new int[10];
b[0]=10;b[1]=20;

3）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

5、数组边界

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

int[] a={1,2,3,4,5,6,7,8};

for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    System.out.println(a[i]);
}//如果i < a.length 改为i <= a.length就会报错

6、多维数组

多维数组可以看成是数组的数组，二维数组是一个特殊的一维数组，其每个元素都是一个一维数组

二维数组：int a[][]=new int[2][5];  这个数组可以看成是一个两行五列的数组

7、Arrays类

数组的工具类java.util.Arrays

System.out.println(Arrays.toString(a));输出数组元素

Arrays.sort(a);用升序对数组排序

Arrays.fill(a,0);将数组a用整型数字0填充

8、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，交换他们的位置
//2、每一次比较，都会产生出一个最大，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){
    //临时变量
    int temp=0;
    //外层循环，判断我们这个要走多少次
    for (int i = 0; i <array.length-1 ; i++) {
        //内层循环，判断两个数，如果第一个数大于第二个数，则交换位置
        for (int j = 0; j <array.length-1-i ; j++) {
            if(array[j+1]>array[j]){
                temp=array[j];
                array[j]=array[j+1];
                array[j+1]=temp;
            }
        }
    }
    return array;
}

9、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是：1）记录数组一共有几行几列，有多少个不同值；2）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

//创建一个二维数组11*11   0：没有棋子 1：黑棋 2：白棋
int[][] array1=new int[11][11];
array1[1][2]=1;
array1[2][3]=2;

//转换为稀疏数组保存
//获取有效值的个数
int sum=0;
for (int i = 0; i < 11; i++) {
    for (int j = 0; j < 11; j++) {
        if(array1[i][j]!=0){
            sum++;
        }
    }
}
System.out.println("有效值的个数："+sum);

//2、创建一个稀疏数组的数组
int[][] array2=new int[sum+1][3];

array2[0][0]=11;
array2[0][1]=11;
array2[0][2]=sum;

//遍历二维数组，将非零的值，存放到稀疏数组中
int count=0;
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
    for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
        if(array1[i][j]!=0){
            count++;
            array2[count][0]=i;
            array2[count][1]=j;
            array2[count][2]=array1[i][j];
        }
    }
}