一起初学java，笔记记录的第五天：数组、排序和查找

适用于初学java者

这个首先指出本文中图片和资源来自**韩顺平**老师，感谢老师做的无私奉献的教学！

1. 数组介绍

数组可以存放多个同一类型的数据。数组也是一种数据类型，是引用类型。即：数(数据)组(一组)就是一组数据

例：double[] hens = {3, 5, 1, 3.4, 2, 50, 7.8, 88.8,1.1,5.6,100};

2.数组使用

2.1动态初始化

先声明数组
语法:数据类型数组名[];
也可以数据类型[] 数组名;
int a[]; 或者 int[] a;

创建数组
语法: 数组名=new 数据类型[大小];
a=new int[10];

2.2静态初始化

2.3初始化注意事项

数组是多个相同类型数据的组合，实现对这些数据的统一管理
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，但是不能混用。
数组创建后，如果没有赋值，有默认值 int 0，short 0, byte 0, long 0, float 0.0,double 0.0，char \u0000，boolean false，String null
使用数组的步骤 1. 声明数组并开辟空间 2 给数组各个元素赋值 3 使用数组
数组的下标是从 0 开始的。
数组下标必须在指定范围内使用，否则报：下标越界异常，
数组属引用类型，数组型数据是对象(object)

3.数组赋值机制

基本数据类型赋值，这个值就是具体的数据，而且相互不影响。 int n1 = 2; int n2 = n1;
数组在默认情况下是引用传递，赋的值是地址。看一个案例，并分析数组赋值的内存图(重点, 难点. )。

//代码 ArrayAssign.java
int[] arr1 = {1,2,3};
int[] arr2 = arr1;

4.数组拷贝

编写代码实现数组拷贝(内容复制) ArrayCopy.java 将 int[] arr1 = {10,20,30}; 拷贝到 arr2 数组, 要求数据空间是独立的.

//编写一个 main 方法
public static void main(String[] args) { //将 int[] arr1 = {10,20,30}; 拷贝到 arr2 数组, //要求数据空间是独立的. int[] arr1 = {10,20,30}; //创建一个新的数组 arr2,开辟新的数据空间 //大小 arr1.length; int[] arr2 = new int[arr1.length]; //遍历 arr1 ，把每个元素拷贝到 arr2 对应的元素位置 for(int i = 0; i < arr1.length; i++) {arr2[i] = arr1[i];}//老师修改 arr2， 不会对 arr1 有影响. arr2[0] = 100; //输出 arr1 System.out.println("====arr1 的元素===="); for(int i = 0; i < arr1.length; i++){System.out.println(arr1[i]);//10,20,30 }System.out.println("====arr2 的元素===="); for(int i = 0; i < arr2.length; i++) { System.out.println(arr2[i]);}
}

5.数组反转

参考上面代码。自己完成。

6.数组添加/扩容

要求：实现动态的给数组添加元素效果，实现对数组扩容。ArrayAdd.java 1) 原始数组使用静态分配 int[] arr = {1,2,3}
2) 增加的元素 4，直接放在数组的最后 arr = {1,2,3,4}
3) 用户可以通过如下方法来决定是否继续添加，添加成功，是否继续？y/n

思路分析
1. 定义初始数组 int[] arr = {1,2,3}//下标 0-2
2. 定义一个新的数组 int[] arrNew = new int[arr.length+1];
3. 遍历 arr 数组，依次将 arr 的元素拷贝到 arrNew 数组
4. 将 4 赋给 arrNew[arrNew.length - 1] = 4;把 4 赋给 arrNew 最后一个元素
5. 让 arr 指向 arrNew ; arr = arrNew; 那么 原来 arr 数组就被销毁
6. 创建一个 Scanner 可以接受用户输入
7. 因为用户什么时候退出，不确定，使用 do-while + break 来控制

7.排序的介绍

排序是将多个数据，依指定的顺序进行排列的过程。

7.1内部排序:

指将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序。包括(交换式排序法、选择式排序法和插入式排序法)；

7.2外部排序:

数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行排序。包括(合并排序法和直接合并排序法)

7.3冒泡排序法

//核心代码
for( int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {//外层循环是 4 次 for( int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {//4 次比较-3 次-2 次-1 次 //如果前面的数>后面的数，就交换 if(arr[j] > arr[j + 1]) { temp = arr[j]; arr[j] = arr[j+1]; arr[j+1] = temp; } }

7.4查找

在 java 中，我们常用的查找有两种:

顺序查找 SeqSearch.java
二分查找【二分法，我们放在算法讲解】
代码演示：

import java.util.Scanner;
public class SeqSearch {
//编写一个 main 方法 public static void main(String[] args) {/*有一个数列：白眉鹰王、金毛狮王、紫衫龙王、青翼蝠王猜数游戏： 从键盘中任意输入一个名称，判断数列中是否包含此名称【顺序查找】 要求: 如果找到了，就提示找到，并给出下标值 思路分析 1. 定义一个字符串数组 2. 接收用户输入, 遍历数组，逐一比较，3. 如果有，则提示信息，并退出 *///定义一个字符串数组 String[] names = {"白眉鹰王", "金毛狮王", "紫衫龙王", "青翼蝠王"}; Scanner myScanner = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入名字"); String findName = myScanner.next(); //遍历数组，逐一比较，如果有，则提示信息，并退出 //这里给大家一个编程思想/技巧, 一个经典的方法 int index = -1; for(int i = 0; i < names.length; i++) {//比较 字符串比较 equals, 如果要找到名字就是当前元素 if(findName.equals(names[i])) {System.out.println("恭喜你找到 " + findName); System.out.println("下标为= " + i); //把 i 保存到 index index = i; break;//退出 } }if(index == -1) { //没有找到 System.out.println("sorry ,没有找到 " + findName); }}
}

8.多维数组-二维数组

从定义形式上看 int[][]
可以这样理解，原来的一维数组的每个元素是一维数组, 就构成二维数组
int[][] arr = {
{0, 0, 0, 0, 0, 0},
{0, 0, 1, 0, 0, 0},
{0,2, 0, 3, 0, 0},
{0, 0, 0, 0, 0, 0} };
二维数组的每个元素是一维数组, 所以如果需要得到每个一维数组的值

8.1静态初始化

语法: 类型[][] 数组名=new 类型[大小][大小]
比如: int a[][]=new int[2][3]
使用演示
二维数组在内存的存在形式(!!画图)
定义类型数组名[][] = {{值 1,值 2…},{值 1,值 2…},{值 1,值 2…}}

8.2动态初始化

先声明：类型数组名[][]; TwoDimensionalArray02.java
再定义(开辟空间) 数组名 = new 类型[大小][大小]
赋值(有默认值，比如 int 类型的就是 0)

8.3二维数组的应用案例

使用二维数组打印一个 10 行杨辉三角 YangHui.java

8.4二维数组使用细节和注意事项

一维数组的声明方式有: int[] x 或者 int x[]
二维数组的声明方式有: int[][] y 或者 int[] y[] 或者 int y[][]
二维数组实际上是由多个一维数组组成的，它的各个一维数组的长度可以相同，也可以不相同。比如： map[][] 是一个二维数组
int map [][] = {{1,2},{3,4,5}}
由 map[0] 是一个含有两个元素的一维数组，map[1] 是一个含有三个元素的一维数组构成，我们也称为列数不等的二维数组

9. 本章作业

本文是作为作者本人的学习笔记分享交流使用，出处来自韩顺平老师

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