01、什么是数组

数组是相同数据类型的有序集合

数组的描述是相同类型的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成

其中，每一个数据称作一个数据元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问

02、数组的声明和创建

首先必须声明数组变量，才能在数组中使用数组，数组语法：

detaType[] arrayRefVar;//首选的方法detaType arrayRefVar[];//效果相同不建议使用

java语言使用new操作符来创建数组，语法：

dataType[] arrays = new dataaType[arraySize]

数组的元素是通过索引来访问的 ，数组索引从0开始

获取数组长度：

arrays.length

03、三种初始化及内存分析

java内存分析

创建数组

数组 赋值

动态初始化

三种初始化

静态初始化

int[] a = {1,2,3};Man[] mans = {new Man(1,1), new Man(2,2)};//声明数组的类型 变量的名字 = 变量名； //数组的类型 public static void main(String[] args) { int[] nums;//定义:声明一个数组没有分配空间 nums = new int[10];//这里可以放是个相同类型的数据 /*int[] nums = new int[10];*/ //给数组元素赋值 nums[0] = 1; nums[1] = 2; nums[2] = 3; nums[3] = 4; nums[4] = 5; nums[5] = 6; nums[6] = 7; nums[7] = 8; nums[8] = 9; nums[9] = 10; //System.out.println(nums[0]); //计算所有元素的和 int sum = 0; //获取数组的长度：arrays。length for (int i = 0; i < nums.length; i++) { sum +=nums[i]; } System.out.println(sum); }

动态初始化

int[] = new int[2];a[0] = 1;a[1] = 2; public static void main(String[] args) { //静态初始化 创建+赋值 int[] a ={1,2,3,4,5,6,7,8}; //引用数据类型 Man[] mans = {new Man(),new Man()}; System.out.println(a[0]); //动态初始化 int[] b = new int[10]; b[0] = 10; System.out.println(b); }

数组的默认初始化

数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化

04、下标越界及小结

数组的四个基本特定：

其长度是确定的，数组一旦被创建，它的大小就是不可改变的

其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型

数组中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型

数组变量属引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量，数组本身就是对象，java中对象是在堆中的，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中的

数组边界

下标的合法空间：**[0,length-1],如果越界就会报错

public static void main(String[] args){ int[] a = new int[2]; System.out.println(a[2])}

ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常

小结：

数组是相同数据类型（数据类型可以是任意类型）的有序集合

数组也是对象，数组元素相当于对象的成员变量

数组长度是确定的，不可变的，如果越界，则：**ArrayIndexOutOfBoundsException

05、数组的使用

普通的For循环

public static void main(String[] args) { int[] arrays = {1,2,3,4,5,}; //打印全部的数组元素 for (int i = 0; i < arrays.length; i++) { System.out.print(arrays[i]); } System.out.println("==========================================="); //计算所有元素的和 int sum = 0; for (int i = 0; i < arrays.length; i++) { sum +=arrays[i]; } System.out.println("sum=" + sum); System.out.println("==================================================="); //查找最大元素 int max = arrays[0];​ for (int i = 1; i < arrays.length; i++) { if (max

数组做返回值

public static void main(String[] args) { int[] arrays = {1,2,3,4,5,}; int[] reverse = reverse(arrays); printArray(reverse); } //反转数组元素 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; }

06、二维数组

多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数组就是特殊的多位数组，其每一个元素都是一个一维数组

二维数组

public static void main(String[] args) { //[4][2]四行两列 面向对象 //1,2 array[0] //2,3 array[1] //3,4 array[2] //4,5 array[3] int[][] array = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5}}; System.out.println(array[2][0]);//3 System.out.println(array[2][1]);//4 printArray(array[0]);//1 2 for (int i = 0; i < array.length; i++) { //System.out.println(array[i]); for (int j = 0; j < array[i].length; j++) { System.out.println(array[i][j]);//1 2 2 3 3 4 4 5 } } } //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] + " "); } }

解析：以上二维数组a可以看成一个两行五列的数组

07、Arrays类讲解

数组的工具类java.util.Arrays

由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，当API中提供了一个工具类Arrays供我们使用，从而可以对数据对象进行一些基本操作

查看JDK帮助文档

Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用类型名进行调用，而不用使用对象来调用（注意：是不用而不是不能）

具有以下常用功能：

给数组赋值：通过fill方法

对数组排列：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

public static void main(String[] args) { int[] a = {1,2,3,4,9090,31231,543,21,3,23}; System.out.println(a);//[I@1b6d3586 //打印数组元素Arrays.toString(a) System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 2, 3, 4, 9090, 31231, 543, 21, 3, 23] printArray(a);//[1, 2, 3, 4, 9090, 31231, 543, 21, 3, 23] } //自己写的打印数组元素 public static void printArray(int[] a){ for (int i = 0; i < a.length; i++) { if (i==0){ System.out.print("["); } if (i==a.length-1){ System.out.print(a[i]+"]"); }else { System.out.print(a[i]+", "); } } }========================================================================================= //升序 int[] a = {1,2,3,4,9090,31231,543,21,3,23}; System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 2, 3, 4, 9090, 31231, 543, 21, 3, 23] //排序的方法升序 Arrays.sort(a); System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 2, 3, 3, 4, 21, 23, 543, 9090, 31231]========================================================================================= //数组填充public static void main(String[] args) { int[] a = {1,2,3,4,9090,31231,543,21,3,23}; System.out.println(); //数组填充 Arrays.fill(a,0); System.out.println(Arrays.toString(a));//[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] int[] b = {1,2,3,4,9090,31231,543,21,3}; Arrays.fill(b,2,4,0); System.out.println(Arrays.toString(b));//[1, 2, 0, 0, 9090, 31231, 543, 21, 3] }

08、冒泡排序

是一种排序算法

冒泡排序的代码，两层循环，外层冒泡轮次，内层一次比较

引用第三方变量

大到小

//冒泡排序 //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的数，或者最小的数字 // 3.下一轮则可以少一次排序 // 4.依次循环直至结束 public static void main(String[] args) { int[] a = {1,4,5,6,72,2,2,2,25,6,7}; int[] sort = sort(a);//调用玩我们自己写完的方法后，返回一个排序后的数组 System.out.println(Arrays.toString(a)); } public static int[] sort(int[] array){ //临时变量 int temp = 0; //外层循环，判断循环走多少次 for (int i = 0; i < array.length-1; i++) { //内存循环，比较两个数，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; } } } return array; }//[72, 25, 7, 6, 6, 5, 4, 2, 2, 2, 1]

小到大

//冒泡排序 //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的数，或者最小的数字 // 3.下一轮则可以少一次排序 // 4.依次循环直至结束 public static void main(String[] args) { int[] a = {1,4,5,6,72,2,2,2,25,6,7}; int[] sort = sort(a);//调用玩我们自己写完的方法后，返回一个排序后的数组 System.out.println(Arrays.toString(a)); } public static int[] sort(int[] array){ //临时变量 int temp = 0; //外层循环，判断循环走多少次 for (int i = 0; i < array.length-1; i++) { //内存循环，比较两个数，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]

时间复杂度:0(n*2)

优化:通过flag标识位减少没有意义的比较

//冒泡排序 //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的数，或者最小的数字 // 3.下一轮则可以少一次排序 // 4.依次循环直至结束 public static void main(String[] args) { int[] a = {1,4,5,6,72,2,2,2,25,6,7}; int[] sort = sort(a);//调用玩我们自己写完的方法后，返回一个排序后的数组 System.out.println(Arrays.toString(a)); } public static int[] sort(int[] array){ //临时变量 int temp = 0; //通过flag标识位减少没有意义的比较 boolean flag = false; //外层循环，判断循环走多少次 for (int i = 0; i < array.length-1; i++) { //内存循环，比较两个数，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]

09、稀疏数组

需求：编写五子棋游戏中，有存盘退出和续上盘的功能

介绍稀疏数组：

当一个数组中大部分元素是0，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组保存该数组

稀疏数组的处理方式是：

记录数组一共有几行几列，有多少个值不同

把具有不同值得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

如下图：

分析问题：因为该二维数组的很多值是0（默认值），因此借助了很多没有意义的数据

解决：稀疏数组

//1.创建一个二维数组 11*11 0:mei 没有旗子 1：黑旗 2. 白棋 int[][] array1 = new int[11][11]; array1[1][2] = 1; array1[2][3] = 1; //输出原始的数组 System.out.println("输出原始数组"); for (int[] ints : array1) { for (int anInt : ints) { System.out.print(anInt+"\t"); } System.out.println(); }​ System.out.println("========================================================="); //转换为稀疏数组保存 //获取有效值的个数 int sum = 0; for (int i = 0; i < 11; i++) { for (int j = 0; j < 11; j++) { if (array1[i][j]!=0){ sum++; } } } System.out.println("有效值的个数："+sum); System.out.println("========================================================="); //2.遍历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0的值，存放稀疏数组中 int count = 0; for (int i = 0; i < array1.length; i++) { for (int j = 0; j < array1[1].length; j++) { if (array1[i][j]!=0){ count++; array2[count][0] = i; array2[count][1] = j; array2[count][2] = j; } } } //输出稀疏数组 System.out.println("稀疏数组"); for (int i = 0; i < array2.length; i++) { System.out.println(array2[i][0]+"\t" +array2[i][1]+"\t" +array2[i][2]+"\t"); } System.out.println("========================================================="); System.out.println("还原"); //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 //输出原始的数组 System.out.println("输出原始数组"); for (int[] ints : array1) { for (int anInt : ints) { System.out.print(anInt+"\t"); } System.out.println(); } }

输出原始的数组

获取有效值的个数，转换为稀疏数组保存

将稀疏数组转换为原始数组