Java数组的基础知识
为什么要引入数组?
需求:现在需要统计某公司员工的工资情况,例如计算平均工资、找到最高工资等。假设该公司有80名员工,用前面所学的知识,程序首先需要声明80个变量来分别记住每位员工的工资,然后在进行操作,这样做会显得很麻烦。为了解决这种问题,Java就提供了数组供我们使用。
通过上面的分析,数组是什么?有什么特点呢?
数组是存储多个变量(元素)的东西(容器)
这多个变量的数据类型要一致
数组概念:数组是存储同一种数据类型多个元素的集合。也可以看成是一个容器。
数组既可以存储基本数据类型,也可以存储引用数据类型。
数组的定义格式
格式1:数据类型[] 数组名;
格式2:数据类型 数组名[];
注意:这两种定义做完了,数组中是没有元素值的。 如何对数组的元素进行初始化呢?
数组初始化概述
Java中的数组必须先初始化,然后才能使用。
所谓初始化:就是为数组中的数组元素分配内存空间,并为每个数组元素赋值。
数组的初始化方式
动态初始化:初始化时只指定数组长度,由系统为数组分配初始值。
静态初始化:初始化时指定每个数组元素的初始值,由系统决定数组长度。
动态初始化格式:数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];
数组长度其实就是数组中元素的个数。
int[] arr = new int[3];
解释:定义了一个int类型的数组,这个数组中可以存放3个int类型的值。
静态初始化格式:数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,…};
int[] arr = new int[]{1,2,3};
解释:定义了一个int类型的数组,这个数组中可以存放3个int类型的值,并且值分别是1,2,3。
简化写法:
int[] arr = {1,2,3};
数组操作常见的两个问题
数组索引越界
ArrayIndexOutOfBoundsException
访问到了数组中的不存在的索引时发生。
空指针异常
NullPointerException
数组引用没有指向实体,却在操作实体中的元素时。
面向对象编程方式
自定义增删改查的数组类
/**
* 自定义的数组类
*/
public class MyArray {
private long[] arr;
//表示有效数据的长度
private int elements;
public MyArray() {
arr = new long[50];
}
public MyArray(int maxSize) {
arr = new long[maxSize];
}
/**
* 添加数据
*/
public void insert(long value) {
arr[elements] = value;
elements++;
}
/**
* 显示数据
*/
public void display() {
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < elements; i++) {
if (i != elements - 1) {
System.out.print(arr[i] + ",");
} else {
System.out.print(arr[i]);
}
}
System.out.println("]");
}
/**
* 查找数据,根据值查找索引
*/
public int search(long value) {
int i;
for (i = 0; i < elements; i++) {
if (value == arr[i]) {
break;
}
}
if (i == elements) {
return -1;
} else {
return i;
}
}
/**
* 根据索引查找值
*/
public long get(int index) {
if (index >= elements || index < 0) {
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException();
} else {
return arr[index];
}
}
/**
* 删除数据
*/
public void delete(int index) {
if (index >= elements || index < 0) {
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException();
} else {
for (int i = index; i < elements; i++) {
arr[i] = arr[i + 1];
}
elements--;
}
}
/**
* 更新数据
*/
public void change(int index, long newValue) {
if (index >= elements || index < 0) {
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException();
} else {
arr[index] = newValue;
}
}
/**
* 添加元素并自动排序
*/
public void insertByOrder(long value) {
int i;
for (i = 0; i < elements; i++) {
if (arr[i] > value) {
break;
}
}
for (int j = elements; j > i; j--) {
arr[j] = arr[j - 1];
}
arr[i] = value;
elements++;
}
/**
* 二分查找(前提:数组有序)
*/
public int binarySearch(long value) {
int middle = 0;
int low = 0;
int pow = elements;
while (true) {
middle = (low + pow) / 2;
if (arr[middle] == value) {
return middle;
} else if (low > pow) {
return -1;
} else {
if (arr[middle] > value) {
pow = middle - 1;
} else {
low = middle + 1;
}
}
}
}
}
二分查找详细介绍可参考这里