- 1. 数组的基本概念
- 1.1 数组的创建及初始化
- T[] 数组名 = new T[N];
- 1.1.1 数组的初始化
- 1. 动态初始化:在创建数组时,直接指定数组中元素的个数
- int[] array = new int[10];
- 2. 静态初始化:在创建数组时不直接指定数据元素个数,而直接将具体的数据内容进行指定
- int[] array1 = new int[]{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
- 1.2 数组的使用
- 1.2.1 数组中元素访问
- 1.2.2 遍历数组
- 正常循环遍历
- ***.lenth 遍历
- for-each 遍历数组
- 转换成字符串
- 1.3 数组名表示 数组地址
- 2. 数组是引用类型
- 2.1 初始JVM的内存分布
- 主要先学 栈 和 堆
- 2.2 基本类型变量与引用类型变量的区别
- 2.3 再谈引用变量
- 综上就是 数组可以相等赋值
- 例题(函数传址,传参)
- *****函数传引用(地址),未必也改变 实参的值
- 2.4 认识 null(空引用)
- 3. 数组的作用
- 3.1 保存数据
- 3.2 作为函数的参数
- 3.3 作为函数的返回值
- 4. 数组练习
- 4.1 数组转字符串
- ***自己实现 tostring
- 空引用
- 字符串可以直接加 int 型
- 4.2 数组拷贝(Arrays.copyof)
- 方法1: for循环拷贝
- 方法2:Arrays.CopyOf
- Arrays.copyOfRange
- 方法3:System.arraycopy
- 方法4:array.clone()
- 4.2.1 深浅拷贝
- 实现自己版本的拷贝数组
- 4.3 求数组中元素的平均值
- 4.5 查找数组中指定元素(二分查找)
- 4.6 数组排序(冒泡排序)
- Arrats.sort(数组)
- 4.7 数组逆序
- 5. 二维数组(列数可以不同)
- 5.1 行数 arr.length
- 5.2 列数 arr[row].length
- 1. 二维数组,for-each遍历
- 2. 二维数组初始化的时候,不能省略行,可以省略列\
- 3. deeptoString 用于二维数组转成 字符串
T:表示数组中存放元素的类型
T[]:表示数组的类型
N:表示数组的长度
int[] array1 = new int[10]; // 创建一个可以容纳10个int类型元素的数组
double[] array2 = new double[5]; // 创建一个可以容纳5个double类型元素的数组
String[] array3 = new double[3]; // 创建一个可以容纳3个字符串元素的数组
1.1.1 数组的初始化
数组的初始化主要分为动态初始化以及静态初始化
1. 动态初始化:在创建数组时,直接指定数组中元素的个数 int[] array = new int[10]; 2. 静态初始化:在创建数组时不直接指定数据元素个数,而直接将具体的数据内容进行指定int[] array1 = new int[]{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};语法格式: T[] 数组名称 = {data1, data2, data3, …, datan};
int[] array1 = new int[]{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
double[] array2 = new double[]{1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
String[] array3 = new String[]{"hell", "Java", "!!!"};
【注意事项】(静态初始化时,数组的元素个数,就是数组的长度,且之后不能再变,除非这个数组名指向别的数组(之后会讲))
静态初始化虽然没有指定数组的长度,编译器在编译时会根据{}中元素个数来确定数组的长度。
静态初始化时, {}中数据类型必须与[]前数据类型一致。
静态初始化可以简写,省去后面的new T[]。
// 注意:虽然省去了new T[], 但是编译器编译代码时还是会还原
int[] array1 = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
double[] array2 = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
String[] array3 = {"hell", "Java", "!!!"};
数组也可以按照如下C语言个数创建,不推荐
/*该种定义方式不太友好,容易造成数组的类型就是int的误解 []如果在类型之后,就表示数组类型,因此int[]结合在一块写意思更清晰
*/
int arr[] = {1, 2, 3};
如果不确定数组当中内容时,使用动态初始化,否则建议使用静态态初始化。
静态和动态初始化也可以分为两步,但是省略格式不可以。
int[] array1;
array1 = new int[10];
int[] array2;
array2 = new int[]{10, 20, 30};
// 注意省略格式不可以拆分, 否则编译失败
// int[] array3;
// array3 = {1, 2, 3};
1.2 数组的使用 1.2.1 数组中元素访问如果没有对数组进行初始化,数组中元素有其默认值
如果数组中存储元素类型为基类类型,默认值为基类类型对应的默认值,比如:
如果数组中存储元素类型为引用类型,默认值为null
数组在内存中是一段连续的空间,空间的编号都是从0开始的,依次递增,该编号称为数组的下标,数组可以通过下标访问其任意位置的元素。比如
int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
System.out.println(array[0]);
System.out.println(array[1]);
System.out.println(array[2]);
System.out.println(array[3]);
System.out.println(array[4]);
// 也可以通过[]对数组中的元素进行修改 array[0] = 100;
System.out.println(array[0]);
【注意事项】
1.2.2 遍历数组
- 数组是一段连续的内存空间,因此支持随机访问,即通过下标访问快速访问数组中任意位置的元素
- 下标从0开始,介于[0, N)之间不包含N,N为元素个数,不能越界,否则会报出下标越界异常。
所谓 “遍历” 是指将数组中的所有元素都访问一遍, 访问是指对数组中的元素进行某种 *** 作,比如:打印。
上述代码可以起到对数组中元素遍历的目的,但问题是:
- 如果数组中增加了一个元素,就需要增加一条打印语句
- 如果输入中有100个元素,就需要写100个打印语句
- 如果现在要把打印修改为给数组中每个元素加1,修改起来非常麻烦。
正常循环遍历通过观察代码可以发现,对数组中每个元素的 *** 作都是相同的,则可以使用循环来进行打印。
改成循环之后,上述三个缺陷可以全部2和3问题可以全部解决,但是无法解决问题1。那能否获取到数组的长度呢?
***.lenth 遍历注意:在数组中可以通过 数组对象.length 来获取数组的长度
int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
for(int i = 0; i < array.length; i++){
System.out.println(array[i]);
}
for-each 遍历数组
int[] array = {1, 2, 3};
for (int x : array) {
System.out.println(x);
}
转换成字符串 1.3 数组名表示 数组地址for-each 是 for 循环的另外一种使用方式. 能够更方便的完成对数组的遍历. 可以避免循环条件和更新语句写错.
2. 数组是引用类型 2.1 初始JVM的内存分布
- [ 表示数组
- D 表示数组元素类型
- @之后的表示地址
内存是一段连续的存储空间,主要用来存储程序运行时数据的。比如:
因此JVM也对所使用的内存按照功能的不同进行了划分:
- 程序计数器 (PC Register): 只是一个很小的空间, 保存下一条执行的指令的地址
- 虚拟机栈(JVM Stack): 与方法调用相关的一些信息,每个方法在执行时,都会先创建一个栈帧,栈帧中包含有:局部变量表、 *** 作数栈、动态链接、返回地址以及其他的一些信息,保存的都是与方法执行时相关的一些信息。比如:局部变量。当方法运行结束后,栈帧就被销毁了,即栈帧中保存的数据也被销毁了。
- 本地方法栈(Native Method Stack): 本地方法栈与虚拟机栈的作用类似. 只不过保存的内容是Native方法的局部变量. 在有些版本的 JVM 实现中(例如HotSpot), 本地方法栈和虚拟机栈是一起的
- 堆(Heap) JVM所管理的最大内存区域. 使用 new 创建的对象都是在堆上保存 (例如前面的 new int[]{1, 2, 3} ),堆是随着程序开始运行时而创建,随着程序的退出而销毁,堆中的数据只要还有在使用,就不会被销毁。
- 方法区(Method Area): 用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据. 方法编译出的的字节码就是保存在这个区域
2.2 基本类型变量与引用类型变量的区别现在我们只简单关心堆 和 虚拟机栈这两块空间,后序JVM中还会更详细介绍
基本数据类型创建的变量,称为基本变量,该变量空间中直接存放的是其所对应的值;
而引用数据类型创建的变量,一般称为对象的引用,其空间中存储的是对象所在空间的地址。
public static void func() {
int a = 10;
int b = 20;
int[] arr = new int[]{1,2,3};
}
2.3 再谈引用变量在上述代码中,a、b、arr,都是函数内部的变量,因此其空间都在main方法对应的栈帧中分配。
a、b是内置类型的变量,因此其空间中保存的就是给该变量初始化的值。
array是数组类型的引用变量,其内部保存的内容可以简单理解成是数组在堆空间中的首地址。
从上图可以看到,引用变量并不直接存储对象本身,可以简单理解成存储的是对象在堆中空间的起始地址。通过该地址,引用变量便可以去 *** 作对象。有点类似C语言中的指针,但是Java中引用要比指针的 *** 作更简单。
public static void func() {
int[] array1 = new int[3];
array1[0] = 10;
array1[1] = 20;
array1[2] = 30;
int[] array2 = new int[]{1,2,3,4,5};
array2[0] = 100;
array2[1] = 200;
array1 = array2;
array1[2] = 300;
array1[3] = 400;
array2[4] = 500;
for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
System.out.println(array2[i]);
}
}
public static void main8(String[] args) {
int[] array1 = new int[3];
array1[0] = 10;
array1[1] = 20;
array1[2] = 30;
int[] array2 = new int[]{1,2,3,4,5};
array2[0] = 100;
array2[1] = 200;
array1 = array2;
array1[2] = 300;
array1[3] = 400;
array2[4] = 500;
for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
System.out.println(array2[i]);
}
}
例题(函数传址,传参)
public class Test2 {
public static void func1(int[] array) {
array = new int[]{1,2,3};
}
public static void func2(int[] array) {
array[0] = 99;
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {9,8,7};
func1(array);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i]+ " ");
}
System.out.println();
System.out.println("===========");
func2(array);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i]+ " ");
}
System.out.println();
}
*****函数传引用(地址),未必也改变 实参的值
总结就是:变量在栈中创建,而值在堆中。
在看是否改变实参的值的时候,要根据两点判断
2.4 认识 null(空引用)
- 栈中的变量 指向 堆中哪个值
- 实参 和 形参 分别指向的 是堆中的哪个值
null 在 Java 中表示 “空引用” , 也就是一个不指向对象的引用.
null 的作用类似于 C 语言中的 NULL (空指针), 都是表示一个无效的内存位置. 因此不能对这个内存进行任何读写 ***
作. 一旦尝试读写, 就会抛出 NullPointerException.
注意: Java 中并没有约定 null 和 0 号地址的内存有任何关联.
3. 数组的作用 3.1 保存数据 3.2 作为函数的参数1. 参数传基本数据类型
public static void main(String[] args) {
int num = 0;
func(num);
System.out.println("num = " + num); }
public static void func(int x) {
x = 10;
System.out.println("x = " + x); }
// 执行结果 x = 10 num = 0
发现在func方法中修改形参 x 的值, 不影响实参的 num 值.
2. 参数传数组类型(引用数据类型)
发现在func方法内部修改数组的内容, 方法外部的数组内容也发生改变.
因为数组是引用类型,按照引用类型来进行传递,是可以修改其中存放的内容的。
3.3 作为函数的返回值总结: 所谓的 “引用” 本质上只是存了一个地址. Java 将数组设定成引用类型, 这样的话后续进行数组参数传参, 其实只是将数组的地址传入到函数形参中. 这样可以避免对整个数组的拷贝(数组可能比较长, 那么拷贝开销就会很大)
比如:获取斐波那契数列的前N项
代码示例
public static String myToString(int[] array) {
//Java 里面也有assert
if(array == null) return "null";
String ret = "[";
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
ret += array[i];
if(i != array.length-1) {
ret += ", ";
}
}
ret+="]";
return ret;
}
字符串可以直接加 int 型
4.2 数组拷贝(Arrays.copyof)
代码示例
public static void main9(String[] args) {
int[] array = {1,2,3,4,5};
int[] copy = new int[array.length];
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
copy[i] = array[i];
}
System.out.println("array[]"+Arrays.toString(array));
System.out.println("copy[]"+Arrays.toString(copy));
System.out.println("=========修改后============");
copy[0] = 88;
System.out.println("array[]"+Arrays.toString(array));
System.out.println("copy[]"+Arrays.toString(copy));
}
方法2:Arrays.CopyOf
Arrays.copyOfRange
public static void mainCopyOf(String[] args) {
int[] array = {1,2,3,4,5};
int[] copy = Arrays.copyOf(array,array.length*2);
//int[] copy = Arrays.copyOfRange(array,1,3);//[1,3)
System.out.println(Arrays.toString(array));
System.out.println("=====================");
System.out.println(Arrays.toString(copy));
}
方法3:System.arraycopy
public static void main_arraycopy(String[] args) {
int[] array = {1,2,3,4,5};
int[] copy = new int[array.length];
/**
System.arraycopy
函数参数的意义
* 1、是你要拷贝的数组
* 2、你要从这个数组的哪个下标开始拷贝
* 3、你要拷贝到哪个数组
* 4、你要拷贝到这个数组的哪个位置开始
* 5、你要拷贝多大
*/
System.arraycopy(array,0,copy,0,array.length);
System.out.println(Arrays.toString(array));
System.out.println("=====================");
System.out.println(Arrays.toString(copy));
}
方法4:array.clone()
public static void main7(String[] args) {
int[] array = {1,2,3,4,5};
int[] copy = array.clone();//clone():产生对象的一个副本
System.out.println(Arrays.toString(array));
System.out.println("=====================");
System.out.println(Arrays.toString(copy));
}
4.2.1 深浅拷贝
深拷贝:
- 拷贝数组,改变自身的值,不会影响原数组
实现自己版本的拷贝数组 4.3 求数组中元素的平均值浅拷贝:
- 拷贝数组修改自身的值,会影响原数组,也就是,拷贝数组和原数组所指向的地址,都是一个引用
给定一个整型数组, 求平均值
代码示例
针对有序数组, 可以使用更高效的二分查找
啥叫有序数组?
有序分为 “升序” 和 “降序”
如 1 2 3 4 , 依次递增即为升序.
如 4 3 2 1 , 依次递减即为降序.
4.6 数组排序(冒泡排序)以升序数组为例, 二分查找的思路是先取中间位置的元素, 然后使用待查找元素与数组中间元素进行比较:
- 如果相等,即找到了返回该元素在数组中的下标
- 如果小于,以类似方式到数组左半侧查找
- 如果大于,以类似方式到数组右半侧查找
给定一个数组, 让数组升序 (降序) 排序.
算法思路
- 第一个for循环,遍历每个位置
- 第二个for循环,遍历每个位置与下一个位置的大小关系,进行互换,然后遍历到最后面,或者最前面,使得最后面或者最前面,先成为有序数组。
- 优化,在第一个for和第二个for中,定义一个标识符,如果第二个for中没有互换,那么说明,已经有序,直接结束
public static void bubbleSort(int[] array) {
//boolean flg = false;
//i代表的是趟数
for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
//j每一趟都从0开始
boolean flg = false;
for(int j = 0;j < array.length-1-i;j++) {
if(array[j] > array[j+1]) {
int tmp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = tmp;
flg = true;
}
}
if(flg == false) {
return;
}
}
}
冒泡排序性能较低. Java 中内置了更高效的排序算法
Arrats.sort(数组) 4.7 数组逆序给定一个数组, 将里面的元素逆序排列
思路
5. 二维数组(列数可以不同)设定两个下标, 分别指向第一个元素和最后一个元素. 交换两个位置的元素.
然后让前一个下标自增, 后一个下标自减, 循环继续即可
二维数组本质上也就是一维数组, 只不过每个元素又是一个一维数组
基本语法
数据类型[][] 数组名称 = new 数据类型 [行数][列数] { 初始化数据 };
代码示例
1. 二维数组,for-each遍历for (int[] tmp : array) {
for (int x : tmp) {
System.out.print(x+" ");
}
System.out.println();
}
2. 二维数组初始化的时候,不能省略行,可以省略列\
3. deeptoString 用于二维数组转成 字符串
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)