Java 数组，
Java 数组，
文章目录
一、基本概念
二、如何定义数组
1、声明
2、赋值
三、数组的遍历
1、for循环
2、foreach 循环
四、数组的内理
1、栈 (stack)
2、堆(heap)
五、数组排序
1、选择排序
2、冒泡排序
六、查找数组中的元素
1、普通查找
2、折半查找
3、折半查找的加深理解
七、二维数组
1、初始化
八、数据的常见操作
1、排序：Arrays.sort()
2、数组转字符串:Arrays.toString()
3、查找数组中的元素:binarySearch(int[] a, int key)
4、比较两数组是否相等 : equals(int[] a, int[] a2)
九、动态数组
1、ArrayList的使用
十、一些例子
1、定义一个int类型数组，并赋值，输出数组的最大值和最小值、平均值
一、基本概念
1、概念 : 同一类型数据的集合
2、特点：有序性、可重复
3、数组属于Java数据类型中的 引用数据类型
二、如何定义数组
1、声明 格式
格式一：数据类型 [] 数组名 = new 数据类型[数组个数]
例如 : int [] arrays = new int[2];格式二 ： 数据类型 数组名[] = new 数据类型[数据个数]
例如 : int arrays [] = new int[2];2、赋值
arrays[0] = 12;
arrays[1] = 13;注意 :
1 ) 数组的个数 可以通过 arrays.length 来获取
2 ) 数组的下标从0开始，取值区间在[0,arrays.length)
3 ) 声明确定数组个数多少后，赋值的时候，不允许超过角标范围。否则会数组越界(ArrayIndexOutOfBoundsException)。
4 ) 数组名 和 [] 位置可互 ，一般 [] 在数组名 前面
3、Java提供 声明、分配空间、赋值一次性完成的API
格式一 : 数据类型[] 数组名 = {};
例如: int[] arrays = [1,5,7];格式二 ： 数据类型[] 数据名 = new 数据类型[]{};
int [] arrays = new int[]{1,4,5};三、数组的遍历
1、 for循环
int [] arrays = new int[]{1,4,5};
for(int i = 0;i < arrays.length;i++){
System.out.println(arrays[i]);
}2、 foreach 快速循环
int [] arrays = new int[]{1,4,5};
for(int value : arrays){
System.out.println(value);
}四、数组的内存管理
数据是一种引用数据类型，数据引用变量只是一个引用，数组元素和数组变量在内存里是分开存放的。
Java 程序在运行时，需要在内存中分配空间，为了提高运算效率，有对空间进行了不同区域的划分，因为每一块区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。共分为5块 : 栈内存、堆内存、方法区(共享区/数据区)、本地方法区、寄存区。
1、栈内存 ： 用于存储局部变量，当数据使用完，所占的空间会自动释放。
例如 ： 定义在方法内部的局部变量就是存放于栈内存
2、堆内存 ： 数组和对象，通过new 建立的实例都存放在堆内存中。
1) 每一个实体都有内存地址
2) 实体中的变量都有默认初始值
3) 实体不在被使用，会在不确定的时间内被垃圾回收器回收。
举个例子 : int[] arrays = new int[3]
3、方法区： 里面有静态和非静态。 存放 类的行为。
1） x 存放于栈区，int[3] 实体存放于堆区，开辟一块区间，并将该区间划分为3块子区间，其中，第一块子区间的地址作为整个实体在堆内存中的地址，x 即存放 这个实体的地址。
2 ） 我们直接方法 x[0] =0 , 即解释实体中的变量都是有默认值。如果是boolean数组，默认值为flase，float 默认值为0.0f, double 默认值为 0.0;
3) 当 我们 将 x = null; 实体在堆内存中没有任何引用所使用它的时候，我们就称它为垃圾。他不会立刻在内存中被清除掉，而是在不确定的时间启动”垃圾回收机制”将这个实体在内存中清除。
备注 ： null 是一种特殊类型，他只有一个值: null, 这个直接量 只能 赋值给 引用数据类型，用于表示这个引用类型变量中保存的地址为空，即未指向任何有效对象(实体)。
例如 :
int[] x = new int [3];
int [] y = x;
y[1] = 89; // 此时 x[1] = 89;
x= null; // int[3] 肯定还未被释放 ,因为 int[] y 还在引用它
3、共享区(数据区/方法区间)
static修饰的变量放于该区，生命周期比较长
五、数组的常见排序操作(这里只介绍选择排序和冒泡排序)
1、 选择排序 : 每一趟从待排序的数据元素中选出最 ( 大/小 ) 值的一个元素，顺序放在已排好序的数列的最后或最前，直到全部待排序的数据元素排完。如下图
//选择排序 :每循环一次 最值依次从后往前排序
public static void selectSort(int[] arr){
for(int i = 0; i < arr.length-1;i++){
for(int j = i+1;j < arr.length;j++){
// 交换顺序
if(arr[i]>arr[j]){
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
}备注 ：
1、上面的两种实现方式皆为升序，如果是降序的话，把>改成<即可。
2、比较次数构成等差数列 即 n*(n-1) /2 (其中，n为数组元素个数)
2、冒泡排序 ： 它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。如下图：
public static void bubbleSort(int[] arr){
// 最后一次元素比较没有相邻，所以减1
for(int x= 0; x < arr.length-1;x++){
//-x : 让每一次的元素减少 -1: 避免角标越界
for(int y = 0 ;y < arr.length-x-1;y++){
if(arr[y] > arr[y+1]){
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y+1];
arr[y+1] = temp;
}
}
}
}六、查找数据中的元素
1、普通查找 : 顺序查找，如果找到，返回下标值，如果没找到，返回-1。
public static int searchIndex(int[]arr,int key){
for(int i = 0;i<arr.length;i++){
//如果找到，返回下标值
if(key == arr[i])
return i;
}
return -1;
}2.、折半查找 ： 取 中间值与之进行比较，不相等不断缩小范围。如果没找到，返回-1。折半查找的前提是: 数组有序。
public static int getIndex(int[] arr,int key){
int min = 0;
int max = arr.length-1;
int mid;
//如果存在距离，则可 进行查找
while(min <= max){
//寻找中间角标
mid = (min + max)/2;
if(key > arr[mid])
min= mid +1;
else if(key < arr[mid])
max = mid -1;
else
return mid;
}
return -1;
}3、折半查找的加身理解 :
如果 给定一个有序数组，现在需要往有序数组插入一个元素，要求是插入后这个数组继续有序。
思路 ： 往数组中插入，那么插入的这个数必然是 介于 两值的中间。其实就是二分法查找方法中的min 。
七、二维数组
我们都知道 初始化数组的时候，我们只需要制定数组的长度即可，系统将负责为这些数据元素分配初始值。具体如下:
1) 数组元素的类型是整数类型(int、short、long、byte), 则数组元素的值为 0；
2）数组元素的类型是浮点类型(float、double),则数组元素的值是0.0;
3) 数组元素的类型是字符类型(char)，则数组元素的值为’\u0000’;
4) 数组元素的类型是布尔类型(blloean),则数组元素的值是flase
5) 数组元素的类型是引用数据类型(类、接口、数组)，则数组元素的初始值是null
1、实质： 数组里面包含数组。
2、声明格式：
数据类型 [][] 数组名 = new 数据类型[][]{};
数据类型[][] 数组名 = {{},{},…}
备注 : 数组初始化指定长度即可，也就是说第二个[] 可以不写长度，但是第一个[] 不可以。数组名可放于[][]中间，或者后面。
int[][] arrays = new int[2][3];
a[0] = {4,7,9};
a[1] = {12,56,78};.
.
* 八、数据的常见操作*
下面涉及的方法，都是Arrays.方法名(参数列表)。在使用他们的时候都需要导入 import java.util.Arrays;
1、排序：Arrays.sort()
int[] sortArrays = {78,56,12,45,94};
Arrays.sort(sortArrays);
System.out.println("排序后数组的值");
for(int num : sortArrays){
System.out.println(num);
}
// 输出结果 : (默认升序)
排序后数组的值
12
45
56
78
94.
.
2、数组转字符串:Arrays.toString()
System.out.println("输出数组中的元素"+Arrays.toString(sortArrays))
//输出结果 ：
输出数组中的元素[12, 45, 56, 78, 94]
// 注意 : 如果我直接指定下面语句，请问结果是什么？
System.out.println(sortArrays)
//输出结果如下 :
[I@15db9742
@ 是分割符 ，[ 代表是数组，I代表数组元素类型是整数类型。.
.
3、查找数组中的元素:binarySearch(int[] a, int key) 。如果存在，返回所在下标值，如果不存在，返回-1
System.out.println(Arrays.binarySearch(sortArrays, 56));
//输出结果 ： 2.
.
4、比较两数组是否相等 : equals(int[] a, int[] a2) 。当且仅当，数组中每一个值都对应相等，返回true，否则，返回flase
System.out.println(Arrays.equals(sortArrays,sortArrays));
//输出结果 ：
true..
九、动态数组
十、一些例子
1、定义一个int类型数组，并赋值，输出数组的最大值和最小值、平均值
System.out.println("定义一个int类型数组，并赋值，输出数组的最大值和最小值、平均值:");
int[] numbers = new int[]{34,78,65,37,89,32};
int max = numbers[0];
int min = numbers[0];
double sum = 0;
double average = 0;
for(int i = 0 ; i < numbers.length;i++){
int currentValue = numbers[i];
if(currentValue > max){max = currentValue;}
if(currentValue < min){min = currentValue;}
sum += numbers[i];
}
average = sum/numbers.length;
System.out.println("最大值是:"+max);
System.out.println("最小值是:"+min);
System.out.println("平均值是:"+average);输出结果 ；
最大值是:89
最小值是:32
平均值是:55.833333333333336数组练习demo
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