9.Java数组知识大全_java数组资料

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前言

一、数组介绍

二、数组的定义域静态初始化

public class test8 {
    public static void main(String[] args) {
        //格式
        //静态初始化
        //完整格式
        //数据类型 [] 数组名=new 数据类型[]{元素1,元素2...};
        //简化格式
        //数据类型 [] 数组名={元素1,元素2...};

        //需求1:定义数组存储5个学生的年龄
        int[] arr1=new int[]{11,12,13,14};
        int[] arr2={11,12,13,14};

        //需求2:定义数组存储3个学生的姓名
        String[] arr3=new String[]{"zhangsan","lisi","wangwu"};
        String[] arr4={"zhangsan","lisi","wangwu"};

        //需求3:定义数组存储4个学生的身高
        double[] arr5=new double[]{1.93,1.65,1.68,1.71};
        double[] arr6={1.93,1.65,1.68,1.71};

    }
}

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三、数组元素访问

数组地址中的小拓展:

解释一下地址值的格式含义
[: 表示当前是一个数组
D: 表示当前数组里面的元素都是double类型的
I: 表示当前数组里面的元素都是int类型的
@: 表示一个间隔符号(固定格式)
776ec8df才是数组真正的地址值(十六进制)
平时我们习惯吧这个整体叫做数组的地址值

public class test8 {
    public static void main(String[] args) {
        //格式
        //静态初始化
        //完整格式
        //数据类型 [] 数组名=new 数据类型[]{元素1,元素2...};
        //简化格式
        //数据类型 [] 数组名={元素1,元素2...};

        //需求1:定义数组存储5个学生的年龄
        int[] arr1=new int[]{11,12,13,14};
        System.out.println(arr1);
//        int[] arr2={11,12,13,14};
//
//        //需求2:定义数组存储3个学生的姓名
//        String[] arr3=new String[]{"zhangsan","lisi","wangwu"};
//        String[] arr4={"zhangsan","lisi","wangwu"};
//
//        //需求3:定义数组存储4个学生的身高
//        double[] arr5=new double[]{1.93,1.65,1.68,1.71};
//        double[] arr6={1.93,1.65,1.68,1.71};

        /*扩展:
        解释一下地址值的格式含义
        [: 表示当前是一个数组
        D: 表示当前数组里面的元素都是double类型的
        I: 表示当前数组里面的元素都是int类型的
        @: 表示一个间隔符号(固定格式)
        776ec8df才是数组真正的地址值(十六进制)
        平时我们习惯吧这个整体叫做数组的地址值
         */

    }
}

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四、数组遍历

1.获取数组里面的元素

2.把数据存储到数组中

public class test9 {
    public static void main(String[] args) {
        /*利用索引对数组中的元素进行访问
        1.获取数组里面的元素
        格式: 数组名[索引]


         */
        int[] arr={1,2,3,4};
        /*获取数组里面的第一个元素
        其实就是0所以上对应的元素
        int number=arr[0];
        System.out.println(number);//1
        获取数组中1索引上对应的数据,并直接打印出来
        System.out.println(arr[1]);//2
         */

        //2.把数据存储到数组中
        //格式: 数组名[索引]=具体数据/变量;
        //细节:一旦覆盖之后,原来的数据就不存在了
        arr[0]=100;
        System.out.println(arr[0]);

    }
}

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3.遍历数组的最快方式

public class test10 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.定义数组
        int arr[]={1,2,3,4,5};
        //2.获取数组里面所有的元素
        //格式:  数组名[索引]
        /*
        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]);
         */

        //利用循环改进代码
        //开始条件:0
        //结束条件:数组的长度-1(最大索引)
        //但是当原始数组里面的元素过多,数量不便于数出时,5的位置处该写什么呢?
        /*for (int i = 0; i < 5; i++) {
            //i:0,1,2,3,4
            System.out.println(arr[i]);
        }*/

        //在Java当中,关于数组的一个长度属性,length
        //调用方式:  数组名.length
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i:0,1,2,3,4
            System.out.println(arr[i]);
        }
        
        //扩展:
        //自动的快速生成数组的遍历方式
        //idea提供的
        //数组名.fori
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }
        

    }

}

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4.遍历数组并求和

public class test11 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        定义一个数组,存储1,2,3,4,5
        遍历数组得到每一个元素,求数组里面所有的数据和
         */
        //分析
        //1.定义一个数组并添加数据
        int[] arr={1,2,3,4,5};
        //求和变量
        int sum=0;
        //2.遍历数组得到一个数据,累加求和
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i 依次表示数组里面的每一个索引
            //arr[i] 依次表示数组里面的每一个元素
            sum=sum+arr[i];

        }
        //当循环结束之后,sum的值就是累加之后的结果
        System.out.println(sum);
    }
}

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5.统计个数

import javax.imageio.metadata.IIOMetadataFormatImpl;

public class test12 {
    /*
    定义一个数组存储1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
    遍历数组的到每一个元素,通技术组里面一共有多少能被3整除的数字
     */
    public static void main(String[] args) {
        //分析:
        //1.定义一个数组,存储1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
        int[] arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

        //定义一个变量,用来统计次数
        int count=0;
        //2.遍历数组得到每一个元素
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i 表示数组里面的每一个索引
            //arr[i] 表示数组里面的每一个元素
            //3.判断当前元素是否为3的倍数,如果是的话,统计变量自增一次
            if (arr[i] % 3 == 0) {
                count++;
            }

        }
        System.out.println("数组中能被3整除的数字有"+count+"个");
    }

}

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6.变化数据

public class test13 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        定义一个数组存储1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
        遍历得到每一个元素
        要求:
        如果是奇数,将当前数字扩大两倍
        如果是偶数,将当前数字变为原来的1/2
         */

        //分析
        //1.定义一个数组存储数据
        int[] arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        //2.遍历数组得到每一个元素
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(arr[i]%2==0){
                arr[i]=arr[i]/2;
            }else {
                arr[i]=arr[i]*2;
            }
        }

        //遍历数组
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }
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五、数组动态初始化

1.数组默认初始化值的规律

    整数类型:默认初始化值0
    小数类型:默认初始化值0.0
    字符类型:默认初始化值'\u0000' 空格
    布尔类型:默认初始化值 false
    引用数据类型:默认初始化值 null
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public class test14 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        定义一个数组,用来存班级中50个学生的姓名
        姓名未知,等学生报名之后,再进行添加
         */
        //格式:
        //数据类型[] 数组名=new 数组类型[数组的长度]
        //在创建的时候,由我们自己指定数组的长度,由虚拟机给出默认的初始化值
        String[] arr=new String[50];
        //添加学生
        arr[0]="zhangsan";
        arr[1]="lisi";
        //获取
        System.out.println(arr[0]);//zhangsan
        System.out.println(arr[1]);//lisi
        System.out.println(arr[2]);//打印出来的是默认初始化值null

        //数组默认初始化值的规律
        //整数类型:默认初始化值0
        //小数类型:默认初始化值0.0
        //字符类型:默认初始化值'\u0000' 空格
        //布尔类型:默认初始化值 false
        //引用数据类型:默认初始化值 null
        int[] arr2=new int[3];
        System.out.println(arr2[0]);//0
        System.out.println(arr2[1]);//0
        System.out.println(arr2[2]);//0

    }
}

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2.数组动态初始化和静态初始化的区别

六、数组内存图

1.Java内存分配

2.数组的内存图

3.总结:

(1)只要是new出来的,一定是在堆里面开辟了一个小空间
(2)如果new了很多次,那么在堆里面有多个小空间,每个小空间都有各自的数据

4.两个数组指向同一个空间的内存

总结:

当两个数组指向同一个小空间时,其中一个数组对小空间中的值发生了改变,那么其他数组再次访问的时候都是修改之后的结果了

七、数组常见问题

public class test15 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.定义一个数组
        int[] arr={1,2,3,4,5};
        //长度:5
        //最小索引:0
        //最大索引:4(数组的长度-1)
        System.out.println(arr[10]);

        //小结:
        //索引越界异常
        //原因:访问了不存在的索引
        //避免:索引的范围
        
    }
}

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小结:

    索引越界异常
    原因:访问了不存在的索引
    避免:索引的范围
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八、数组常见操作

1.求最值

public class test16 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组求最大值: 33,5,22,44,55

        //扩展问题
        //1.根据求最大值的思路,自己改写一下求最小值
        //2.为什么max要记录为arr[0],默认值不能为0呢?
        //不能写0,当数组元素里面有负数时,这时可能最终结果是数组原来不存在的数据
        //max的初始值一定要是数组中的值
        //循环的开始条件一定是0吗
        //循环的开始条件如果是0,那么第一次循环的时候就是自己和自己比了一下,对结果没有任何影响,但是效率偏低
        //为了提高效率,减少一次循环的次数,循环开始条件可以改为1

        //1.定义数组用来存储5个值
        int[] arr={33,5,22,44,55};
        //2.定义一个变量max用来存储最大值
        //临时认为0索引的数据是最大的
        int max=arr[0];
        //3.循环获取数组中的每一个元素
        //拿着每一个元素和max比较
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i索引 arr[i]元素
            if(arr[i]>max){
                max=arr[i];
            }
        }

        //4.当循环结束之后,max记录的是数组中的最大值
        System.out.println(max);//55
    }
}

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2.遍历数组求和

import java.util.Random;

public class test17 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        需求:
        生成10个1-100之间的随机数存入数组
        1.求出所有数据的和
        2.求所有数据的平均数
        3.统计有多少个数据比平均数小
         */

        //分析:
        //1.定义数组:
        int[] arr=new int[10];
        //2.把随机数存入到数组中
        Random r=new Random();

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int number=r.nextInt(100)+1;
            //把生成的随机数添加到数组中
            arr[i]=number;
        }
        //1.求和
        int sum=0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            sum=sum+arr[i];
        }
        System.out.println("数组中所有数据的和为:"+sum);


        //2.平均数
        int avg=sum/arr.length;
        System.out.println("数组中平均数为:"+avg);

        //3.统计有多少个数据比平均数少
        int count=0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(arr[i]<avg){
                count++;
            }
        }
        System.out.println("在数组中,一共有"+count+"个数据,比平均数小");


        //遍历数据,验证答案
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]+" ");
        }
    }
}

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3.交换数组中的数据

方法一:

public class test18 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        需求:定义一个数组,将数组中0索引和最大索引的值进行交换
         */

        int[] arr={1,2,3,4,5};
        //利用第三方变量进行交换
        int temp=arr[0];
        arr[0]=arr[4];
        arr[4]=temp;
        //遍历数组
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i] + " ");
        }


    }
}

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方法二:

一直交换到 i = j 或者 i > j

public class test19 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        需求:定义一个数组,存入1,2,3,4,5,交换首尾索引对应的元素
        交换前:1,2,3,4,5
        交换后:5,2,3,4,1
         */
        
        int[] arr={1,2,3,4,5};
        //利用循环去交换数据
        for (int i = 0,j=arr.length-1; i <j; i++,j--) {
            //交换变量i和变量j指向的元素
            int temp=arr[i];
            arr[i]=arr[j];
            arr[j]=temp;
            
        }
        //当循环结束之后,那么数据中的数据就实现了首尾交换
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]+" ");
        }
    }
}

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4.打乱数组中的数据

import java.util.Random;

public class test20 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        需求:定义一个数组,存入1~5,要求打乱数组中所有数据的顺序
         */

        //难点:
        //如何获取数组中的随机索引
        // int[] arr={1,2,3,4,5};
        //索引范围: 0 1 2 3 4
//        Random r=new Random();
//        int randomindex=r.nextInt(arr.length);
//        System.out.println(randomindex);

        //1.定义数组存储1-5
        int[] arr={1,2,3,4,5};
        //2.循环遍历数组,从0索引开始打乱数据的顺序
        Random r=new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //生成一个随机索引
            int randomindex=r.nextInt(arr.length);
            //拿着随机索引指向的元素,与i指向的元素进行交换
            int temp =arr[i];
            arr[i]=arr[randomindex];
            arr[randomindex]=temp;
        }
        //当循环结束之后,那么数组中所有的数据已经打乱顺序了
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]+" ");
        }
    }
}

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总结

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