零基础Java第九期：一维数组（二）和二维数组

news2024/10/25 4:20:07

一、数组的练习

1.1. 顺序表查找

1.2. 二分查找

1.3. 冒泡排序

二、二维数组

2.1. 二维数组的性质

2.2. 不规则二维数组

一、数组的练习

1.1. 顺序表查找

题目描述：给定一个数组, 再给定一个元素, 找出该元素在数组中的位置。

利用for循环去遍历数组，找到之后返回下标，没有找到返回-1，代码如下：

public class Main {
    public static int Find(int[] arrays,int num){
        for(int i=0;i< arrays.length;i++){
            if(arrays[i]==num){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays={8,7,4,10,25,16,2};
        System.out.println(Find(arrays,25));//调用Find方法，传入数组arrays和要查找的元素25
    }
}

1.2. 二分查找

二分查找需要建立在一个有序的情况下，数学上我们学过二分法找零点，这个思路相信不用多说。如果这个数组是以升序排列的，元素分别是10，20，30，40，50，代码如下：

public class BinarySearch {
    public static int FindVal(int arrays[],int val){
        int left = 0;
        int right = arrays.length;
        while(left<=right){
            int mid = (left + right) / 2;
            if(val<arrays[mid]){
                //去左侧区间查找
                right = mid-1;
            }else if(val<arrays[mid]){
                //去右侧区间查找
                left = mid + 1;
            }else{
                //相等，说明找到了
                return mid;
            }
        }
        return -1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {10,20,30,40,50,60};
        System.out.println(FindVal(arrays,4));
    }
}

1.3. 冒泡排序

第一个for循环表示循环的趟数，假设数组里面共有n个元素，那么最多需要循环n-1趟；第二个for循环我要用画图的方式来描述：每比较完一个元素的次数会依次减小，怎么来体现这个减少呢？我们在j=arrays.length-1后面再减去一个i就能实现。

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void BubbleSort(int[] arrays){
        for(int i=0;i< arrays.length-1;i++){
            for(int j=0;j< arrays.length-1-i;j++){
                if(arrays[j]<arrays[j+1]){
                    int tmp=arrays[j];
                    arrays[j]=arrays[j+1];
                    arrays[j+1]=tmp;
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays={20,64,73,5,108,84};
        System.out.println("排序前:"+ Arrays.toString(arrays));
        BubbleSort(arrays);
        System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(arrays));
        int ret=Arrays.binarySearch(arrays,5);
        System.out.println(ret);
    }
}

二、二维数组

2.1. 二维数组的性质

二维数组与一维数组的本质是一样的。命名规则有三种：

int[][] array1 = {{1,2,3},{4,5,6}};
int[][] array2 = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6}};
int[][] array3 = new int[2][3];//前行后列

与C语言中唯一不同的是，Java中的二维数组可以省略列，但不能省略行（可以实现为不规则二维数组，后面会讲）。二维数组的存储是怎样的？如下图所示，0下标与1下标存的就是两个一维数组的地址。

int[][] array = {{1,2,3},{4,5,6}};
System.out.println(array[0]);
System.out.println(array[1]);

遍历数组打印：

System.out.println(Arrays.toString(array[0]));
System.out.println(Arrays.toString(array[1]));

数组的长度

System.out.println(array[0].length);
System.out.println(array[1].length);

如何确定二维数组的行数与列数呢？代码如下：

int[][] array={{1,2,3},{4,5,6}};
System.out.println(array.length);//确定行数
System.out.println(array[0].length);//确定列数

2.2. 不规则二维数组

前面在二维数组的性质中提到过不规则二维数组，下面是一个不规则二维数组的例子，运行，会出现如下报错：

int[][] array3 = new int[2][];
        for (int i = 0; i < array3.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array3[i].length; j++) {
                System.out.println(array3[i][j]);
            }

如果我们进行调试的话，可以看到，列数里面的默认值是null，null不能通过.length去访问，所以就会报错。如下图所示：

但如果我们这样做呢：

int[][] array4=new int[2][];
array4[0] =new int[]{1,2,3,4};
array4[1] =new int[]{5,6,7};
for (int i = 0; i < array4.length; i++) {
   for (int j = 0; j < array4[i].length; j++) {
        System.out.println(array4[i][j]);
     }
}