数组02（完）

数组

数组的使用

• For循环

• For-Each循环

• 数组作方法入参

• 数组作返回值

在这里我们也能用到之前学过的增强for循环来遍历数组（java循环结构中）这是JDK1.5后有的，没有下标：

for(int array : arrays){
    System.out.println(array);
}

 

反转数组

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays ={1,2,3,4,5};
        int[] reverse = reverse(arrays);//调用反转方法
        printArray(reverse);//打印数组元素
​
    }
​
    //反转数组
    public static int[] reverse(int[] arrays){
        int[] result = new int[arrays.length];
        //反转操作
        for (int i = 0 ,j = arrays.length-1; i < arrays.length ; i++ , j--) {
            result[j] = arrays[i];
​
        }
        return result;
​
    }
​
​
    //打印数组元素
    public static void printArray(int[] arrays){
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i]+" ");
        }
​
    }
}

这里用了两个方法，其中一个是打印数组中元素的，主要是反转的方法，用两个变量一个++一个--来实现反转。

 

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，其中每一个元素都是一个一维数组。

二维数组表示方法：

int a[][] = new int[2][5];

这个就是一个两行五列的二维数组

三维也就是二维再在其中加一层数组

public static void main(String[] args) {
        int[][] arrays ={{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}};
        //这是一个四行两列数组
        /*
         1 2
         2 3
         3 4
         4 5
         */
        //接下来是遍历数组
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arrays[i].length; j++) {
                System.out.println(arrays[i][j]);
            }
            
        }
    }

以上是遍历二维数组时用到的方法

 

Arrays类

数组的工具类java.util.Arrays

由于数组本身并没有什么方法可以供我们调用，但API中提供了一个工具类Arrays供我们使用，从而对数据对象进行一些基本的操作

通过查看JDK帮助文档查看各种方法

Arrays类中大大方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用类名进行调用，而“不用”使用对象来调用。（注意是“不用”而不是”不能“）

几个常用功能：

• 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

• 打印数组元素：通过toString方法

举个使用的例子，比如要对一个数组a排序，然后打印：

Arrays.sort(a);//注意格式
System.out.println(a);//结果为升序，这是sort方法排序的结果

另外用fill方法：

Arrays.fill(arrays, 2,4,0);

这里用了fill方法，里面的意思分别是（数组名，开始填充位置，结束填充位置，填充数），要注意的是，这里的开始填充位置（fromIndex）是2，结束位置（toIndex）是4，但是真正填充为0的只有下标为2和3的两个位置，4是不填充的。

另外这里的两个填充位置可以不写，只留下（arrays,0）就是数组每个数都填充为0的意思。

 

冒泡排序

冒泡排序是最出名的排序算法之一，总共有八大排序算法。

冒泡的代码还是相当简单的，两层循环，外层冒泡论述，里层依次比较。

看到这个嵌套循环，立马就能得出这个算法时间复杂度为O（n2）

具体过程：

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 void main(String[] args) {
        int[] a ={1,1,23,14,56,85,66};
        int[] sort = sort(a);//调用方法会产生一个排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(sort));
​
    }
​
    public static int[] sort(int[] array){
        //临时变量
        int temp = 0;
​
        //外层循环，判断要走多少次
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            boolean flag = false;//通过flag标识位减少没有意义的比较
            //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-1-i; j++) {
                if(array[j+1] < array[j]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if(flag == false){//只要整个内层循环一次也没进行交换，flag仍为false
                break;
            }
        }
        return array;
    }

以上是冒泡排序的写法，中间加了一个flag用来减少重复次数，注意这里交换两个数的位置需要一个临时变量来帮助交换。

 

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：

• 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值

• 把具有不用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

public static void main(String[] args) {
        //1.创建一个二维数组11*11    0：没有棋子   1：黑棋    2：白旗
        int[][] array1 = new int[11][11];
        array1[1][2] = 1;
        array1[2][3] = 2;
        //输出原始数组
        System.out.println("输出原始数组");
​
        for (int[] ints : array1) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+"	");
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println("================");
​
        //转换为稀疏数组
        //获取有效值的个数
        int sum = 0;
        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.println("有效值个数"+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，存放在稀疏数组中
        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];
                }
            }
        }
​
        //输出一个稀疏数组
        System.out.println("稀疏数组");
​
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i][0]+"	"+
                               array2[i][1]+"	"+
                               array2[i][2]+"	");
        }
​
        System.out.println("=============");
        System.out.println("还原");
​
        //1.读取稀疏数组
        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];
​
        //2.给其中的元素还原它的值
        for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
            array3[array2[i][0]][array2[i][1]] = array2[i][2];
        }
​
        //3.打印
        System.out.println("输出还原数组");
​
        for (int[] ints : array3) {
            for (int anInt : ints) {
                System.out.print(anInt+"	");
            }
            System.out.println();
        }
    }

注意每一步循环中i的变动范围，多尝试输出结果，观察问题一步步解决，一次输完再看结果容易出错。学习用增强for循环来打印数组方法。

上面写有从一个数组变成稀疏数组，然后再变回来的过程。