数组

1.数组的概述

• 多个相同类型的数据按照一定顺序排列的集合，并使用一个名字命名，并通过编号的方式对这些数据进行统一管理。

• 数组相关的概念：

  • 数组名

  • 下标（或索引、角标）

  • 元素

  • 数组的长度，元素的个数

• 数组的特点：

  • 数组是有序排列的

  • 数组属于引用数据类型的变量，数组的元素可以是基本数据类型，也可以是引用数据类型

  • 创建数组对象会在内存中开辟一整块连续的空间

  • 数组的长度一旦确定，就不能修改

• 数组的分类：

  • 按照维数，一维数组、二维数组......

  • 按照数组元素类型，基本数据类型元素的数组、引用数据类型元素的数组

2.一维数组的使用

• 一维数组的声明和初始化

  • 数组一旦初始化完成，其长度就确定了

• 如何调用数组的指定位置元素：通过角标的方式调用

  • 数组的角标（或索引）从0开始，到数组的长度-1结束。

• 如何获取数组的长度

• 如何遍历数组

• 数组元素的默认初始化值

  • 数组元素是整型：0

  • 数组元素是浮点型：0.0

  • 数组元素是char型：0或'\u0000',而非'0'

  • 数组元素是boolean型：false

  • 数组元素是引用数据类型：null

• 数组的内存解析

 1 //一维数组的声明和初始化
 2 int num;//声明
 3 num=10;//初始化
 4 int id=1001;//声明+初始化
 5 
 6 int[] ids;//声明
 7 //静态初始化：数组初始化和数组元素的赋值操作同时进行
 8 ids=new int{1001,1002,1003};
 9 //动态初始化：数组初始化和数组元素的赋值操作分开进行
10 String[] names=new String[5];

1 //如何调用数组的指定位置元素:通过角标的方式调用
2 //数组的角标（或索引）从0开始，到数组的长度-1结束。
3 names[0]="张三";
4 names[1]="李四";
5 names[2]="王二";
6 names[3]="小明";
7 names[4]="老王";

1 //如何获取数组的长度
2 //属性：length
3  System.out.println(names.length);//5
4  System.out.println(ids.length);//3

1 //如何遍历数组
2 for(int i=0;i){
3    System.out.println(names[i]);
4 }

 1 //数组元素的默认初始化值
 2 int[] arr=new int[4];
 3 for(int i=0;i){
 4    System.out.println(arr[i]);
 5 }
 6 
 7 short[] arr1=new short[4];
 8 for(int i=0;i){
 9    System.out.println(arr1[i]);
10 }
11 
12 char[] arr3=new char[4];
13 for(int i=0;i){
14    System.out.println(arr3[i]);
15 }
16 
17 boolean[] arr4=new boolean[4];
18 for(int i=0;i){
19    System.out.println(arr4[i]);
20 }
21 
22 String[] arr5=new String[4];
23 for(int i=0;i){
24    System.out.println(arr5[i]);
25 }

1 //数组的内存解析

练习1：

升景坊单间短期出租4个月，5550元/月（水电煤公摊，网费35元/月），空调、卫生间、厨房齐全。屋内均是IT行业人士，喜欢安静，所以要求来租者最好是同行业年轻人，爱干净、安静。

1 int[] arr=new int{8,2,1,0,3};
2 int[] index=new int{2,0,3,2,4,0,1,3,2,3,3};
3 String tel="";
4 for(int i=0;i){
5   tel+=arr[index[i]];//18013820100
6 }
7 System.out.println("联系方式："+tel);

练习2：

从键盘读入学生成绩，找出最高分，并输入学生成绩等级。

成绩>=最高分-10 等级为’A'

成绩>=最高分-20 等级为’B'

成绩>=最高分-30 等级为’C'

其余 等级为‘D'

 1 //1.使用Scanner读取学生成绩
 2 Scanner input=new Scanner(System.in);
 3 System.out.println("请输入学生人数：");
 4 int number=input.nextInt();
 5 //2.创建数组，存储学生成绩，动态初始化
 6 int[] scores=new int[number];
 7 //3.给数组中的元素赋值
 8 System.out.println("请输入"+number+"个学生成绩：");
 9 for(int i=0;i){
10   score[i]=input.nextInt();
11   }
12 }
13 //4.获取数组中元素的最大值：最高分
14 int max=0;
15 for(int i=0;i){
16   if(max<scores[i]){
17     max=scores[i];
18   }
19 }
20 //5.根据每个学生成绩与最高分的差值，得到每个学生的等级，并输出等级和成绩
21 for(int i=0;i){
22   if(max-scores[i]<=10){
23     lever='A';
24   }else if(max-scores[i]<=20){
25     lever='B';
26   }else if(max-scores[i]<=30){
27     lever='C';
28   }else{
29     lever='D';
30   }
31  System.out.println("student"+i+"score is"+scores[i]+",grade is"+lever); 
32 }

练习3：

定义数组，存放5个学生的成绩【成绩值自己设定】获得成绩之和，平均成绩，最小成绩，最大成绩。

 1 import java.util.Scanner;
 2 
 3 public class Text19 {
 4     public static void main(String[] args) {
 5 Scanner input=new Scanner(System.in);
 6         int[] score=new int[5];
 7         int sum=0;
 8         for (int i = 0; i <5 ; i++) {
 9        System.out.println("请输入第"+(i+1)+"个人的成绩");
10             score[i]=input.nextInt();
11             sum=sum+score[i];
12         }
13 System.out.println("总成绩为"+sum);
14         double avg=sum/5;
15 System.out.println("平均成绩为"+avg);
16         //获得最小成绩、最大成绩
17         int max=score[0];
18         int min=score[0];
19         for (int a:score) {
20             if (a>max){
21                 max=a;
22             }
23             if (a<min){
24                 min=a;
25             }
26         }
27 System.out.println("最小成绩为"+min);
28 System.out.println("最大成绩为"+max);
29     }
30 }

练习4：数组的复制

1）创建一个类，在main（）方法中声明array1和array2两个变量，他们是int[]类型数组

2）使用大括号{ }，把array1初始化为8个素数：2，3，5，7，11，13，17，19

3）显示array1内容

4）赋值array2变量等于array1，修改array2中的偶索引元素，使其等于索引值（如array[0]=0,array[2]=2)。打印array1。

5）实现array2对array1数组的复制

 1 int[] array1,array2;
 2 array1=new int{2,3,5,7,11,13,17,19};
 3 
 4 //显示array1内容
 5 for(int i=0;i){
 6   System.out.println(array1[i]+"\t");
 7 }//2，3，5，7，11，13，17，19
 8 
 9 //赋值array2变量等于array1
10 array2=array1;
11 
12 //修改array2中的偶索引元素，使其等于索引值（如array[0]=0,array[2]=2)
13 for(int i=0;i){
14   if(i%2==0){
15     array2[i]=i;
16   }
17 }
18 
19 //打印array1
20 for(int i=0;i){
21   System.out.println(array1[i]+"\t");
22 }//0,3,2,7,4,13,6,19
23 
24 //实现array2对array1数组的复制
25 array2=new int[array1.length];
26 for(int i=0;i){
27   array2[i]=array1[i];
28 }

练习5：数组的复制、反转、查找（线性查找、二分法查找）

 1 String[] arr=new String{"JJ","DD","MM","BB","GG","AA"};
 2 //数组的复制
 3 String[] arr1=new String[arr.length];
 4 for(int i=0;i){
 5   arr1[i]=arr[i];
 6 }
 7 
 8 //数组的反转
 9 //方法一：
10 for(int i=0;i){
11   String temp=arr[i];
12   arr[i]=arr[arr.length-1-i];
13   arr[arr.length-1-i]=temp;
14 }
15 //方法二：
16 for(int i=0,j=arr.length-1;i){
17    String temp=arr[i];
18    arr[i]=arr[j];
19   arr[j]=temp;
20 }
21 //遍历
22 for(int i=0;i){
23   System.out.println(arr[i]+"\t");
24 }
25 
26 //数组的查找
27 //线性查找
28 String dest="BB";
29 boolean flag=true;
30 for(int i=0;i){
31   if(dest.equals(arr[i])){
32     System.out.println("找到了指定元素位置为"+i);
33     flag=false;
34     break;
35   }
36 }
37 if(flag){
38   System.out.println("很遗憾，没有找到");
39 }
40 //二分法查找
41 //前提：所要查找的数组必须有序
42 int[] arr2=new int{-98,-34,2,34,54,66,79,105,210,333};
43 int daes1=-34;
44 int head=0;
45 int end=arr2.length-1;
46 boolean flag1=true;
47 while(head<=end){
48   int middle=(head+end)/2;
49   if(dest1==arr2[middle]){
50      System.out.println("找到了指定元素位置为"+middle);
51     flag1=false;
52     break;
53   }else if(arr2[middle]>dest1){
54     end=middle-1;
55   }else{
56     head=middle+1;
57   }
58 }
59 if(flag1){
60   System.out.println("很遗憾，没有找到");
61 }

练习6：冒泡排序

 1 int[] arr=new int{43,32,76,25,-98,0,64,33,-21,32,99};
 2 for(int i=0;i){
 3   for(int j=0;j){
 4     if(arr[j]>arr[j+1]){
 5       int temp=arr[j];
 6       arr[j]=arr[j+1];
 7       arr[j+1]=temp;
 8     }
 9   }
10 }
11 for(int a:arr){
12   System.out.println(a+"\t");
13 }

练习7：快速排序

 1 public class Test2 {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         int[] scores={5,8,2,1,9};
 4         //排序
 5         Arrays.sort(scores);
 6         for (int a:scores) {
 7             System.out.print(a+" ");
 8         }
 9         //查找
10 int i = Arrays.binarySearch(scores, 8);
11         System.out.println(i);
12     }
13 }

3.数组中常见的异常：

• 数组角标越界异常：ArraryIndexOutOfBoundsExetion

• 空指针异常：NullPointerException