数组常用知识点整理
数组概念的引入
当我们需要处理多组同类型数据时,使用数组可以缩短和简化程序,因为可以利用索引值设计一个循环,高效处理多种情况。
数组的定义
所谓数组,是有序的元素序列。 若将有限个类型相同的变量的集合命名,那么这个名称为数组名。组成数组的各个变量称为数组的分量,也称为数组的元素,有时也称为下标变量。用于区分数组的各个元素的数字编号称为下标。数组是在程序设计中,为了处理方便, 把具有相同类型的若干元素按无序的形式组织起来的一种形式。 这些无序排列的同类数据元素的集合称为数组。
数组的内存分析
内存分为:
a.栈区: 先进后出,类似于子弹夹,一般用来给局部变量开辟空间
b.堆区: 用于存储new出来的对象
堆区创建出来的对象都会有地址值,而数组变量就是用来存放这个地址的
凡事new出来的对象都有默认值
byte short int long 0
float double 0.0
char ‘\u0000’
boolean false
引用类型 null
堆区一旦被赋值为null的时候,原来的内存空间不会被立刻回收,而是在垃圾回收器空闲的时候回收
int[] arr = new int[5];
arr = null;
c.方法区
静态区
常量池
注意事项
1.标识符:数组的名称,用于区分不同的数组
2.数组元素:向数组中存放的数据
3.元素下标:对数组元素进行编号,从0开始,数组中的每个元素都可以通过下标来访问
4.元素类型:数组元素的数据类型
数组的应用
数组的声明
1.声明的同时赋值
类型[] 数组变量名 = {变量,变量,变量};
不需要指定数组大小。
int[]array={8,15,42,5,9,14,0};
2.声明并分配空间,后赋值
类型[] 数组变量名 = new 类型[数组大小];
int[]array=newint[4];for(inti=0;i<array.length;i++){array[i]=i;}
数组中的常见错误
1.ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界)
当你使用不合法的索引访问数组时会报数组越界这种错误,数组arr的合法错误范围是[0, arr.length-1];当你访问这之外的索引时会报这个错
int[]arr={1,2,3};for(inti=0;i<4;i++){System.out.println(arr[i]);}
2.NullPointException(空指针异常)
我们都知道java是没有指针的,这里说的"java指针"指的就是java的引用,我们不在这里讨论叫指针究竟合不合适,而只是针对这个异常本身进行分析。空指针就是空引用,java空指针异常就是引用本身为空,却调用了方法,这个时候就会出现空指针异常。可以理解,成员变量和方法是属于对象的(除去静态),在对象中才存在相对应的成员变量和方法,然后通过对象去调用这些成员变量和方法。对于空指针来说,它不指向任何对象,也就没有所谓的成员变量和方法,这个时候用它去调用某些属性和方法,当然会出现空指针异常。
int[]arr=null;System.out.println(arr[0]);
二维数组
二维数组本质是存放了一维数组的数组。
数组的格式
格式1: int[][] arr = new int[m][n]
格式2: int arr[][] = new int[m][n];
格式3: int[] arr[] = new int[m][n];
格式3: int[][] arr = new int[m][];
初始化:
静态初始化
int[][] arr = new int[][]{{11,22,33},{44,55},{66}};
int[][] arr = {{11,22,33},{44,55},{66}};
动态初始化
int[][] arr = new int[m][n]; (内存图)
int[][] arr = new int[m][]; (内存图)
二维数组的遍历
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
for(int i = 0; i < arr[i].length; i++){
System.out.println(arr[i][j]);
}
}
数组常用方法
数组遍历
/*
* 数组的遍历
*/public static void toString (int[]arr){
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.printf("%4d",arr[i]);
}
}
数组求值
/*
* 查找数组中的最大值
*/public static int getArrayMax(int[]array){
int max=array[0];
for(int i=0;i<array.length;i++){
if(array[i]>max){
max=array[i];
}
}
return max;
}
/*
* 查找数组中的最小值
*/public static int getArrayMin(int[]array){
int min=array[0];
for(int i=0;i<array.length;i++){
if(array[i]<min){
min=array[i];
}
}
return min;
}
/*
* 求数组中所有数的和
*
*/
public static int getArraySum(int[]array){
int sum=0;
for(int i=0;i<array.length;i++){
sum+=array[i];
}
return sum;
}
数组倒置
/*
* 实现将一个整型数组转置的方法
* 返回值 int[]
* 参数列表 int[] array
* 方法名 reverseArray
*/
public static int[] reverseArray(int[]array){
//首先定义一个整型变量len获取数组长度
int len=array.length;
//实现从0到len/2的for循环
for(int i=0;i<len/2;i++){
//使第i位与len-1-i位互换
array[i]^=array[len-1-i];
array[len-1-i]^=array[i];
array[i]^=array[len-1-i];
}
//返回倒置后的数组
return array;
}
数组排序
/*
* 数组排序(冒泡排序)
*/
public static int[]sortArray(int[] array){
for(int i=0;i<array.length-1;i++){
for(intj=i+1;j<array.length;j++){
if(array[i]>array[j]){
array[i]^=array[j];
array[j]^=array[i];
array[i]^=array[j];
}
}
}
return array;
}
数组的基本查找
/*
* 判断一个数是否在数组内
*/public static boolean guessNumInArray(int[]array,int num){
boolean flag=false;
for(int i=0;i<array.length;i++){
if(num==array[i] ){
flag=true;
}
}
return flag;
}
数组的工具类Arrays
使用Arrays工具类进行快速查找和排序
1.对数组元素进行输出
public static String toString(int[] arr)
2.对数组进行排序
public static void sort(int[] arr); 采用的是快速排序法
3.对数组进行二分法查找
public static int binarySearch(int[] arr, int key);