【愚公系列】2021年12月 Java教學課程 18-數(shù)組

一、數(shù)組

1.1 數(shù)組介紹

數(shù)組就是存儲數(shù)據(jù)長度固定的容器，存儲多個數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型要一致。

1.2 數(shù)組的定義格式

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名

示例：

int[] arr; double[] arr; char[] arr;

數(shù)據(jù)類型 數(shù)組名[]

示例：

int arr[]; double arr[]; char arr[];

1.3 數(shù)組的動態(tài)初始化

數(shù)組動態(tài)初始化就是只給定數(shù)組的長度，由系統(tǒng)給出默認初始化值

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[數(shù)組長度];

int[] arr = new int[3];

等號左邊：

int:數(shù)組的數(shù)據(jù)類型

[]:代表這是一個數(shù)組

arr:代表數(shù)組的名稱

等號右邊：

new:為數(shù)組開辟內(nèi)存空間

int:數(shù)組的數(shù)據(jù)類型

[]:代表這是一個數(shù)組

5:代表數(shù)組的長度

代碼 :

package com.itheima.array; public class Demo2Array { /* 數(shù)組的動態(tài)初始化: 在初始化的時候, 需要手動指定數(shù)組的長度, 系統(tǒng)會為數(shù)組容器分配初始值. 動態(tài)初始化格式: 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[數(shù)組的長度]; 注意: 打印數(shù)組變量的時候, 會打印出數(shù)組的內(nèi)存地址 [I@10f87f48 : @ : 分隔符 [ : 當前的空間是一個數(shù)組類型 I : 當前數(shù)組容器中所存儲的數(shù)據(jù)類型 10f87f48 : 十六進制內(nèi)存地址 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f */ public static void main(String[] args) { // 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[數(shù)組的長度]; // 通過new關鍵字創(chuàng)建了一個int類型的數(shù)組容器, 該容器可以存儲5個int類型的整數(shù), 該容器被arr數(shù)組變量所記錄 int[] arr = new int[5]; // [I@10f87f48 System.out.println(arr); byte[] bArr = new byte[3]; // [B@b4c966a System.out.println(bArr); } }

1.4 數(shù)組元素訪問

每一個存儲到數(shù)組的元素，都會自動的擁有一個編號，從0開始。

這個自動編號稱為數(shù)組索引(index)，可以通過數(shù)組的索引訪問到數(shù)組中的元素。

數(shù)組名[索引];

package com.itheima.array; public class Demo3ArrayIndex { /* 數(shù)組動態(tài)初始化: 初始化的時候, 手動指定數(shù)組長度, 系統(tǒng)會為數(shù)組容器分配初始值. 數(shù)組的元素訪問格式: 數(shù)組名[索引] 索引: 數(shù)組中數(shù)據(jù)的編號方式, 編號從0開始 作用: 訪問數(shù)組容器中的空間位置 注意: 數(shù)組在創(chuàng)建完畢后, 即使沒有賦值, 也可以取出, 但取出的元素都是默認初始化值. */ public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; // 0 1 2 System.out.println(arr); // 數(shù)組的內(nèi)存地址 [I@10f87f48 // 數(shù)組名[索引] 訪問數(shù)組容器中的空間位置 System.out.println(arr[0]); // 0 系統(tǒng)自動分配的默認初始化值 System.out.println(arr[1]); System.out.println(arr[2]); System.out.println("--------------"); // 數(shù)組名[索引] arr[0] = 11; arr[1] = 22; arr[2] = 33; System.out.println(arr[0]); System.out.println(arr[1]); System.out.println(arr[2]); } }

1.5 內(nèi)存分配

內(nèi)存是計算機中的重要原件，臨時存儲區(qū)域，作用是運行程序。

我們編寫的程序是存放在硬盤中的，在硬盤中的程序是不會運行的。

必須放進內(nèi)存中才能運行，運行完畢后會清空內(nèi)存。

Java虛擬機要運行程序，必須要對內(nèi)存進行空間的分配和管理。

目前我們只需要記住兩個內(nèi)存，分別是：棧內(nèi)存和堆內(nèi)存

1.6 Java內(nèi)存分配-一個數(shù)組內(nèi)存圖

1.7 兩個數(shù)組內(nèi)存圖

1.8 多個數(shù)組指向相同內(nèi)存圖

1.9 數(shù)組的靜態(tài)初始化

在創(chuàng)建數(shù)組時，直接將元素確定

完整版格式

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[]{元素1,元素2,...};

簡化版格式

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = {元素1,元素2,...};

package com.itheima.array2; public class Demo1Array { /* 數(shù)組靜態(tài)初始化 : 初始化時指定每個數(shù)組元素的初始值，由系統(tǒng)決定數(shù)組長度 完整格式: 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[]{數(shù)據(jù)1,數(shù)據(jù)2,數(shù)據(jù)3...}; 簡化格式: 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = {數(shù)據(jù)1,數(shù)據(jù)2,數(shù)據(jù)3...}; */ public static void main(String[] args) { // 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[]{數(shù)據(jù)1,數(shù)據(jù)2,數(shù)據(jù)3...}; int[] arr = new int[]{11,22,33}; System.out.println(arr[0]); System.out.println(arr[1]); System.out.println(arr[2]); // 數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = {數(shù)據(jù)1,數(shù)據(jù)2,數(shù)據(jù)3...}; int[] arr2 = {44,55,66}; System.out.println(arr2); System.out.println(arr2[0]); System.out.println(arr2[1]); System.out.println(arr2[2]); } }

1.10 數(shù)組操作的兩個常見問題

出現(xiàn)原因

public class ArrayDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; System.out.println(arr[3]); } }

數(shù)組長度為3，索引范圍是0~2，但是我們卻訪問了一個3的索引。

程序運行后，將會拋出ArrayIndexOutOfBoundsException 數(shù)組越界異常。在開發(fā)中，數(shù)組的越界異常是不能出現(xiàn)的，一旦出現(xiàn)了，就必須要修改我們編寫的代碼。

解決方案

將錯誤的索引修改為正確的索引范圍即可！

出現(xiàn)原因

public class ArrayDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; //把null賦值給數(shù)組 arr = null; System.out.println(arr[0]); } }

arr = null 這行代碼，意味著變量arr將不會在保存數(shù)組的內(nèi)存地址，也就不允許再操作數(shù)組了，因此運行的時候會拋出 NullPointerException 空指針異常。在開發(fā)中，空指針異常是不能出現(xiàn)的，一旦出現(xiàn)了，就必須要修改我們編寫的代碼。

解決方案

給數(shù)組一個真正的堆內(nèi)存空間引用即可！

1.11 數(shù)組遍歷

數(shù)組遍歷：就是將數(shù)組中的每個元素分別獲取出來，就是遍歷。遍歷也是數(shù)組操作中的基石。

public class ArrayTest01 { public static void main(String[] args) { int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 }; System.out.println(arr[0]); System.out.println(arr[1]); System.out.println(arr[2]); System.out.println(arr[3]); System.out.println(arr[4]); } }

以上代碼是可以將數(shù)組中每個元素全部遍歷出來，但是如果數(shù)組元素非常多，這種寫法肯定不行，因此我們需要改造成循環(huán)的寫法。數(shù)組的索引是 0 到 lenght-1 ，可以作為循環(huán)的條件出現(xiàn)。

public class ArrayTest01 { public static void main(String[] args) { //定義數(shù)組 int[] arr = {11, 22, 33, 44, 55}; //使用通用的遍歷格式 for(int x=0; x

1.12 數(shù)組獲取最大值

最大值獲取：從數(shù)組的所有元素中找出最大值。

實現(xiàn)思路：

定義變量，保存數(shù)組0索引上的元素

遍歷數(shù)組，獲取出數(shù)組中的每個元素

將遍歷到的元素和保存數(shù)組0索引上值的變量進行比較

如果數(shù)組元素的值大于了變量的值，變量記錄住新的值

數(shù)組循環(huán)遍歷結束，變量保存的就是數(shù)組中的最大值

代碼實現(xiàn)：

package com.itheima.test; import java.util.Scanner; public class Test2Array { /* 需求: 從數(shù)組中查找最大值 int[] arr = {12,45,98,73,60}; 實現(xiàn)步驟: 1. 假設數(shù)組中的第一個元素為最大值 2. 遍歷數(shù)組, 獲取每一個元素, 準備進行比較 3. 如果比較的過程中, 出現(xiàn)了比max更大的, 讓max記錄更大的值 4. 循環(huán)結束后, 打印最大值. */ public static void main(String[] args) { int[] arr = {12,45,98,73,60}; // 1. 假設數(shù)組中的第一個元素為最大值 int max = arr[0]; // 2. 遍歷數(shù)組, 獲取每一個元素, 準備進行比較 for(int i = 1; i < arr.length; i++){ // 3. 如果比較的過程中, 出現(xiàn)了比max更大的, 讓max記錄更大的值 if(arr[i] > max){ max = arr[i]; } } // 4. 循環(huán)結束后, 打印最大值. System.out.println("max:" + max); } }

1.13 數(shù)組元素求和

需求：鍵盤錄入5個整數(shù)，存儲到數(shù)組中，并對數(shù)組求和

思路：

1.創(chuàng)建鍵盤錄入對象，準備鍵盤錄入

2.定義一個求和變量，準備記錄累加后的結果

3.動態(tài)初始化一個長度為5的int數(shù)組，準備存儲鍵盤錄入的數(shù)值

4.將鍵盤錄入的數(shù)值存儲到數(shù)組中

5.遍歷數(shù)組，取出每一個元素，并求和

6.輸出總和

代碼實現(xiàn)：

package com.itheima.test; import java.util.Scanner; public class Test3Array { /* 需求：鍵盤錄入5個整數(shù)，存儲到數(shù)組中，并對數(shù)組求和 思路： 1.創(chuàng)建鍵盤錄入對象，準備鍵盤錄入 2.定義一個求和變量，準備記錄累加后的結果 3.動態(tài)初始化一個長度為5的int數(shù)組，準備存儲鍵盤錄入的數(shù)值 4.將鍵盤錄入的數(shù)值存儲到數(shù)組中 5.遍歷數(shù)組，取出每一個元素，并求和 6.輸出總和 */ public static void main(String[] args) { // 1.創(chuàng)建鍵盤錄入對象，準備鍵盤錄入 Scanner sc = new Scanner(System.in); // 2.定義一個求和變量，準備記錄累加后的結果 int sum = 0; // 3.動態(tài)初始化一個長度為5的int數(shù)組，準備存儲鍵盤錄入的數(shù)值 int[] arr = new int[5]; // 4.將鍵盤錄入的數(shù)值存儲到數(shù)組中 for(int i = 0; i < arr.length; i++){ System.out.println("請輸入第" + (i+1) + "個整數(shù):"); //arr[i] = 10; arr[i] = sc.nextInt(); } // 5.遍歷數(shù)組，取出每一個元素，并求和 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { sum += arr[i]; } // 6.輸出總和 System.out.println("sum:" + sum); } }

1.14 數(shù)組基本查找【應用】

需求：

已知一個數(shù)組 arr = {19, 28, 37, 46, 50}; 鍵盤錄入一個數(shù)據(jù)，查找該數(shù)據(jù)在數(shù)組中的索引，并在控

制臺輸出找到的索引值。

思路：

1.定義一個數(shù)組，用靜態(tài)初始化完成數(shù)組元素的初始化

2.鍵盤錄入要查找的數(shù)據(jù)，用一個變量接收

3.定義一個索引變量，初始值為-1

4.遍歷數(shù)組，獲取到數(shù)組中的每一個元素

5.拿鍵盤錄入的數(shù)據(jù)和數(shù)組中的每一個元素進行比較，如果值相同，就把該值對應的索引賦值給索引變量，并結束循環(huán)

6.輸出索引變量

代碼實現(xiàn)：

public static void main(String[] args) { // 1.定義一個數(shù)組，用靜態(tài)初始化完成數(shù)組元素的初始化 int[] arr = {19, 28, 37, 46, 50}; // 2.鍵盤錄入要查找的數(shù)據(jù)，用一個變量接收 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("請輸入您要查找的元素:"); int num = sc.nextInt(); // 3.定義一個索引變量，初始值為-1 // 假設要查找的數(shù)據(jù), 在數(shù)組中就是不存在的 int index = -1; // 4.遍歷數(shù)組，獲取到數(shù)組中的每一個元素 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { // 5.拿鍵盤錄入的數(shù)據(jù)和數(shù)組中的每一個元素進行比較，如果值相同，就把該值對應的索引賦值給索引變量，并結束循環(huán) if(num == arr[i]){ // 如果值相同，就把該值對應的索引賦值給索引變量，并結束循環(huán) index = i; break; } } // 6.輸出索引變量 System.out.println(index); } }

1.15 評委打分【應用】

需求：在編程競賽中，有6個評委為參賽的選手打分，分數(shù)為0-100的整數(shù)分。

選手的最后得分為：去掉一個最高分和一個最低分后 的4個評委平均值 (不考慮小數(shù)部分)。

思路：

1.定義一個數(shù)組，用動態(tài)初始化完成數(shù)組元素的初始化，長度為6

2.鍵盤錄入評委分數(shù)

3.由于是6個評委打分，所以，接收評委分數(shù)的操作，用循環(huán)

4.求出數(shù)組最大值

5.求出數(shù)組最小值

6.求出數(shù)組總和

7.按照計算規(guī)則進行計算得到平均分

8.輸出平均分

代碼實現(xiàn)：

public static void main(String[] args) { // 1.定義一個數(shù)組，用動態(tài)初始化完成數(shù)組元素的初始化，長度為6 int[] arr = new int[6]; // 2.鍵盤錄入評委分數(shù) Scanner sc = new Scanner(System.in); // 3.由于是6個評委打分，所以，接收評委分數(shù)的操作，用循環(huán) for (int i = 0; i < arr.length; i++) { System.out.println("請輸入第" + (i+1) + "個評委的打分:"); int score = sc.nextInt(); if(score >= 0 && score <= 100){ // 合法的分值 arr[i] = score; }else{ // 非法的分值 System.out.println("您的打分輸入有誤, 請檢查是否是0-100之間的"); i--; } } // 4.求出數(shù)組最大值 int max = arr[0]; for (int i = 1; i < arr.length; i++) { if(max < arr[i]){ max = arr[i]; } } // 5.求出數(shù)組最小值 int min = arr[0]; for (int i = 1; i < arr.length; i++) { if(min > arr[i]){ min = arr[i]; } } // 6.求出數(shù)組總和 int sum = 0; for (int i = 0; i < arr.length; i++) { sum += arr[i]; } // 7.按照計算規(guī)則進行計算得到平均分 int avg = (sum - max - min ) / 4; // 8.輸出平均分 System.out.println(avg); } }

5G教育 Java 數(shù)據(jù)結構

版權聲明：本文內(nèi)容由網(wǎng)絡用戶投稿，版權歸原作者所有，本站不擁有其著作權，亦不承擔相應法律責任。如果您發(fā)現(xiàn)本站中有涉嫌抄襲或描述失實的內(nèi)容，請聯(lián)系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實后本網(wǎng)站將在24小時內(nèi)刪除侵權內(nèi)容。

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