第05章 数组

news2024/11/24 22:33:08

在这里插入图片描述

一 数组的概述

1.1 为什么需要数组

需求分析1:

需要统计某公司50个员工的工资情况,例如计算平均工资、找到最高工资等。用之前知识,首先需要声明50个变量来分别记录每位员工的工资,这样会很麻烦。因此我们可以将所有的数据全部存储到一个容器中统一管理,并使用容器进行计算。

需求分析2:
在这里插入图片描述
容器的概念:

  • 生活中的容器:水杯(装水等液体),衣柜(装衣服等物品),集装箱(装货物等)。
  • 程序中的容器:将多个数据存储到一起,每个数据称为该容器的元素。

1.2 数组的概念

  • 数组(Array),是多个相同类型数据按一定顺序排列的集合,并使用一个名字命名,并通过编号的方式对这些数据进行统一管理。

  • 数组中的概念

    • 数组名
    • 下标(或索引)
    • 元素
    • 数组的长度
      在这里插入图片描述
      数组的特点:
  • 数组本身是引用数据类型,而数组中的元素可以是任何数据类型,包括基本数据类型和引用数据类型。

  • 创建数组对象会在内存中开辟一整块连续的空间。占据的空间的大小,取决于数组的长度和数组中元素的类型。

  • 数组中的元素在内存中是依次紧密排列的,有序的。

  • 数组,一旦初始化完成,其长度就是确定的。数组的长度一旦确定,就不能修改

  • 我们可以直接通过下标(或索引)的方式调用指定位置的元素,速度很快。

  • 数组名中引用的是这块连续空间的首地址。

1.3 数组的分类

1、按照元素类型分:

  • 基本数据类型元素的数组:每个元素位置存储基本数据类型的值
  • 引用数据类型元素的数组:每个元素位置存储对象(本质是存储对象的首地址)(在面向对象部分讲解)
    2、按照维度分:
  • 一维数组:存储一组数据
  • 二维数组:存储多组数据,相当于二维表,一行代表一组数据,只是这里的二维表每一行长度不要求一样。
    在这里插入图片描述

二 一维数组的使用

2.1 一维数组的声明

格式:

//推荐
元素的数据类型[] 一维数组的名称;
//不推荐
元素的数据类型  一维数组名[];

举例:

int[] arr;
int arr1[];
double[] arr2;
String[] arr3;  //引用类型变量数组

数组的声明,需要明确:

(1)数组的维度:在Java中数组的符号是[],[]表示一维,[][]表示二维。

(2)数组的元素类型:即创建的数组容器可以存储什么数据类型的数据。元素的类型可以是任意的Java的数据类型。例如:int、String、Student等。

(3)数组名:就是代表某个数组的标识符,数组名其实也是变量名,按照变量的命名规范来命名。数组名是个引用数据类型的变量,因为它代表一组数据。

举例:

public class ArrayTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        //比如,要存储一个小组的成绩
        int[] scores;
        int grades[];
//      System.out.println(scores);//未初始化不能使用
        //比如,要存储一组字母
        char[] letters;
        //比如,要存储一组姓名
        String[] names;
        //比如,要存储一组价格
        double[] prices;
    }
}

注意:Java语言中声明数组时不能指定其长度(数组中元素的个数)。 例如: int a[5]; //非法

2.2 一维数组的初始化

2.2.1 静态初始化

  • 如果数组变量的初始化和数组元素的赋值操作同时进行,那就称为静态初始化。

  • 静态初始化,本质是用静态数据(编译时已知)为数组初始化。此时数组的长度由静态数据的个数决定。

  • 一维数组声明和静态初始化格式1:

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};
或    
数据类型[] 数组名;
数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};
  • new:关键字,创建数组使用的关键字。因为数组本身是引用数据类型,所以要用new创建数组实体。
    例如,定义存储1,2,3,4,5整数的数组容器。
int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};//正确
//或
int[] arr;
arr = new int[]{1,2,3,4,5};//正确
  • 一维数组声明和静态初始化格式2:
数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,元素3...};//必须在一个语句中完成,不能分成两个语句写

例如,定义存储1,2,3,4,5整数的数组容器

int[] arr = {1,2,3,4,5};//正确

int[] arr;
arr = {1,2,3,4,5};//错误

举例:

public class ArrayTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};//右边不需要写new int[]
        int[] nums;
        nums = new int[]{10,20,30,40}; //声明和初始化在两个语句完成,就不能使用new int[]
        char[] word = {'h','e','l','l','o'};
        String[] heros = {"袁隆平","邓稼先","钱学森"};
        System.out.println("arr数组:" + arr);//arr数组:[I@1b6d3586
        System.out.println("nums数组:" + nums);//nums数组:[I@4554617c
        System.out.println("word数组:" + word);//word数组:[C@74a14482
        System.out.println("heros数组:" + heros);//heros数组:[Ljava.lang.String;@1540e19d
    }
}

2.2.2 动态初始化

数组变量的初始化和数组元素的赋值操作分开进行,即为动态初始化。

动态初始化中,只确定了元素的个数(即数组的长度),而元素值此时只是默认值,还并未真正赋自己期望的值。真正期望的数据需要后续单独一个一个赋值。

格式:

数组存储的元素的数据类型[] 数组名字 = new 数组存储的元素的数据类型[长度];
或
数组存储的数据类型[] 数组名字;
数组名字 = new 数组存储的数据类型[长度];
  • [长度]:数组的长度,表示数组容器中可以最多存储多少个元素。

  • 注意:数组有定长特性,长度一旦指定,不可更改。和水杯道理相同,买了一个2升的水杯,总容量就是2升是固定的。

举例1:正确写法

int[] arr = new int[5];
int[] arr;
arr = new int[5];

举例2:错误写法

int[] arr = new int[5]{1,2,3,4,5};//错误的,后面有{}指定元素列表,就不需要在[]中指定元素个数了。

2.3 一维数组的使用

2.3.1 数组的长度

  • 数组的元素总个数,即数组的长度
  • 每个数组都有一个属性length指明它的长度,例如:arr.length 指明数组arr的长度(即元素个数)
  • 每个数组都具有长度,而且一旦初始化,其长度就是确定,且是不可变的。

2.3.2 数组元素的引用

如何表示数组中的一个元素?
每一个存储到数组的元素,都会自动的拥有一个编号,从0开始,这个自动编号称为数组索引(index)或下标,可以通过数组的索引/下标访问到数组中的元素。

数组名[索引/下标]

数组的下标范围?

Java中数组的下标从[0]开始,下标范围是[0, 数组的长度-1],即[0, 数组名.length-1]

数组元素下标可以是整型常量或整型表达式。如a[3] , b[i] , c[6*i];

举例

public class ArrayTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};

        System.out.println("arr数组的长度:" + arr.length);
        System.out.println("arr数组的第1个元素:" + arr[0]);//下标从0开始
        System.out.println("arr数组的第2个元素:" + arr[1]);
        System.out.println("arr数组的第3个元素:" + arr[2]);
        System.out.println("arr数组的第4个元素:" + arr[3]);
        System.out.println("arr数组的第5个元素:" + arr[4]);
        //修改第1个元素的值
        //此处arr[0]相当于一个int类型的变量
        arr[0] = 100;
        System.out.println("arr数组的第1个元素:" + arr[0]);
    }
}

2.4 一维数组的遍历

将数组中的每个元素分别获取出来,就是遍历。for循环与数组的遍历是绝配。
举例1

public class ArrayTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};
        //打印数组的属性,输出结果是5
        System.out.println("数组的长度:" + arr.length);

        //遍历输出数组中的元素
        System.out.println("数组的元素有:");
        for(int i=0; i<arr.length; i++){
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }
}

举例2

public class ArrayTest5 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[5];

        System.out.println("arr数组的长度:" + arr.length);
        System.out.print("存储数据到arr数组之前:[");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(i==0){
                System.out.print(arr[i]);
            }else{
                System.out.print("," + arr[i]);
            }
        }
        System.out.println("]");

        //初始化
 		/* 
 		arr[0] = 2;
        arr[1] = 4;
        arr[2] = 6;
        arr[3] = 8;
        arr[4] = 10;
        */

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (i+1) * 2;
        }
        System.out.print("存储数据到arr数组之后:[");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(i==0){
                System.out.print(arr[i]);
            }else{
                System.out.print("," + arr[i]);
            }
        }
        System.out.println("]");
    }
}

2.5 数组元素的默认值

数组是引用类型,当我们使用动态初始化方式创建数组时,元素值只是默认值。例如:

public class ArrayTest6 {
	public static void main(String argv[]){
		int a[]= new int[5]; 
		System.out.println(a[3]); //a[3]的默认值为0
	}
} 

对于基本数据类型而言,默认初始化值各有不同。
对于引用数据类型而言,默认初始化值为null(注意与0不同!)
在这里插入图片描述

public class ArrayTest7 {
    public static void main(String[] args) {
        //存储26个字母
        char[] letters = new char[26];
        System.out.println("letters数组的长度:" + letters.length);
        System.out.print("存储字母到letters数组之前:[");
        for (int i = 0; i < letters.length; i++) {
            if(i==0){
                System.out.print(letters[i]);
            }else{
                System.out.print("," + letters[i]);
            }
        }
        System.out.println("]");

       //存储5个姓名
        String[] names = new String[5];
        System.out.println("names数组的长度:" + names.length);
        System.out.print("存储姓名到names数组之前:[");
        for (int i = 0; i < names.length; i++) {
            if(i==0){
                System.out.print(names[i]);
            }else{
                System.out.print("," + names[i]);
            }
        }
        System.out.println("]");
    }
}

三 一维数组内存分析

3.1 Java虚拟机的内存划分

为了提高运算效率,就对空间进行了不同区域的划分,因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。
在这里插入图片描述

区域名称作用
虚拟机栈用于存储正在执行的每个Java方法的局部变量表等。局部变量表存放了编译期可知长度
的各种基本数据类型、对象引用,方法执行完,自动释放。
堆内存存储对象(包括数组对象),new来创建的,都存储在堆内存。
方法区存储已被虚拟机加载的类信息、常量、(静态变量)、即时编译器编译后的代码等数据。
本地方法栈当程序中调用了native的本地方法时,本地方法执行期间的内存区域
程序计数器程序计数器是CPU中的寄存器,它包含每一个线程下一条要执行的指令的地址

3.2 一维数组在内存中的存储

3.2.1 一个一维数组内存图

public static void main(String[] args) {
  	int[] arr = new int[3];
  	System.out.println(arr);//[I@5f150435
}

在这里插入图片描述

3.2.2 数组下标为什么是0开始

因为第一个元素距离数组首地址间隔0个单元格。

3.2.3 两个一维数组内存图

两个数组独立

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[3];
    int[] arr2 = new int[2];
    System.out.println(arr);
    System.out.println(arr2);
}

在这里插入图片描述

2.2.4 两个变量指向一个一维数组

两个数组变量本质上代表同一个数组。

public static void main(String[] args) {
    // 定义数组,存储3个元素
    int[] arr = new int[3];
    //数组索引进行赋值
    arr[0] = 5;
    arr[1] = 6;
    arr[2] = 7;
    //输出3个索引上的元素值
    System.out.println(arr[0]);
    System.out.println(arr[1]);
    System.out.println(arr[2]);
    //定义数组变量arr2,将arr的地址赋值给arr2
    int[] arr2 = arr;
    arr2[1] = 9;
    System.out.println(arr[1]);
}

在这里插入图片描述

四 一维数组的应用

案例1:升景坊单间短期出租4个月,550元/月(水电煤公摊,网费35元/月),空调、卫生间、厨房齐全。屋内均是IT行业人士,喜欢安静。所以要求来租者最好是同行或者刚毕业的年轻人,爱干净、安静。

public class ArrayTest {
      public static void main(String[] args) {
      int[] arr = new int[]{8,2,1,0,3};
      int[] index = new int[]{2,0,3,2,4,0,1,3,2,3,3};
      String tel = "";
      for(int i = 0;i < index.length;i++){
            tel += arr[index[i]];
      }
      System.out.println("联系方式:" + tel);
      }
}

案例2:输出英文星期几
用一个数组,保存星期一到星期天的7个英语单词,从键盘输入1-7,显示对应的单词
{“Monday”,“Tuesday”,“Wednesday”,“Thursday”,“Friday”,“Saturday”,“Sunday”}

public class WeekArrayTest {
    public static void main(String[] args) {
        //1. 声明并初始化星期的数组
        String[] weeks = {"Monday","Tuesday","Wednesday","Thursday","Friday","Saturday","Sunday"};
        //2. 使用Scanner从键盘获取1-7范围的整数
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入[1-7]范围的整数:");
        int number = scanner.nextInt();
        if(number < 1 || number > 7){
            System.out.println("你输入的输入非法");
        }else{
            //3. 根据输入的整数,到数组中相应的索引位置获取指定的元素(即:星期几)
            System.out.println("对应的星期为:" + weeks[number - 1]);
        }
            scanner.close();
    }
}

案例3:从键盘读入学生成绩,找出最高分,并输出学生成绩等级。

  • 成绩>=最高分-10 等级为’A’

  • 成绩>=最高分-20 等级为’B’

  • 成绩>=最高分-30 等级为’C’

  • 其余 等级为’D’

提示:先读入学生人数,根据人数创建int数组,存放学生成绩。
在这里插入图片描述

public class ScoreTest1 {
    public static void main(String[] args) {

        //1. 根据提示,获取学生人数
        System.out.print("请输入学生人数:");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int count = scanner.nextInt();

        //2. 根据学生人数,创建指定长度的数组 (使用动态初始化)
        int[] scores = new int[count];

        //3. 使用循环,依次给数组的元素赋值
        int maxScore = 0; //记录最高分
        System.out.println("请输入" + count + "个成绩");
        for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
            scores[i] = scanner.nextInt();
            //4. 获取数组中元素的最大值,即为最高分
            if(maxScore < scores[i]){
                maxScore = scores[i];
            }
        }
        System.out.println("最高分是:" + maxScore);
        //5. 遍历数组元素,输出各自的分数,并根据其分数与最高分的差值,获取各自的等级
        char grade;
        for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
            if(scores[i] >= maxScore - 10){
                grade = 'A';
            }else if(scores[i] >= maxScore - 20){
                grade = 'B';
            }else if(scores[i] >= maxScore - 30){
                grade = 'C';
            }else{
                grade = 'D';
            }
            System.out.println("student " + i + " socre is " + scores[i] + ", grade is " + grade);
        }
        //关闭资源
        scanner.close();

    }
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/614732.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

chatgpt赋能python:Python如何取消空格

Python如何取消空格 在Python编程中&#xff0c;取消字符串中的空格是一个常见的需求。特别是在进行字符串处理和数据清洗时&#xff0c;取消空格可以方便数据的分析和处理。在本次文章中&#xff0c;我们将介绍使用Python语言如何取消字符串中的空格&#xff0c;以及一些常见…

如何将会议录音转文字?你知道如何将会议录音转文字吗?

会议录音转文字的需求在现代工作和生活中变得越来越重要。随着会议的频繁举行&#xff0c;我们常常需要记录会议内容以便后续查阅和分析。而传统的手动记录方式效率低下且容易出错。幸运的是&#xff0c;现在有许多会议录音转文字的应用程序可供选择&#xff0c;它们可以将会议…

uniPush2.0踩坑实录

首先&#xff0c;按照下面链接&#xff0c;把预备工作做完&#xff0c;基本可以实现dcloud后台网页推送&#xff1a; uniPush2.0 消息推送_没有白天的CXY的博客-CSDN博客 第二步&#xff0c;走完本流程后&#xff0c;会遇到各种坑&#xff0c;一个一个来踩&#xff1a; 第一坑…

龙芯2K1000实战开发-处理器硬件接口测试(下)

文章目录 概要整体架构流程技术名词解释技术细节小结概要 提示:这里可以添加技术概要 龙芯 2K 集成了 USB、SATA、PCIE 等高速串行接口,在板级测试时需要按照相应的 规范发出测试波形。本文档对这些接口分别介绍了发出测试波形的方法 整体架构流程 提示:这里可以添加技术…

电子企业如何快速部署一套MES生产管理系统

电子企业如何快速部署一套MES生产管理系统 引言 在数字化时代&#xff0c;电子企业的发展离不开高效的生产管理。MES生产管理系统是生产管理的核心工具&#xff0c;可以帮助电子企业提升生产效率和产品质量。本文将介绍电子企业快速部署一套MES生产管理系统的步骤和优势&…

C++算法:排序之三(堆排序)

C算法&#xff1a;排序 排序之一&#xff08;插入、冒泡、快速排序&#xff09; 排序之二&#xff08;归并、希尔、选择排序&#xff09; 排序之三&#xff08;堆排序&#xff09; 排序之四&#xff08;计数、基数、桶排序&#xff09; 文章目录 C算法&#xff1a;排序二、比较…

全排列--回溯

1题目 给定一个不含重复数字的数组 nums &#xff0c;返回其 所有可能的全排列 。你可以 按任意顺序 返回答案。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;nums [1,2,3] 输出&#xff1a;[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]示例 2&#xff1a; 输入&#xff1a…

关于Spring中自带的@Schedule实现自动任务

SpringBoot中自带了一个能够实现定时任务的注解Schedule 如果定时任务比较简单&#xff0c;则可以使用SpringBoot中自带的Schedule&#xff0c;但是如果任务调度很复杂的话&#xff0c;就建议使用Quartz组件了。 说一下这个Schedule注解怎么用&#xff1f; 基本使用 第一步&a…

Centos8之系统升级

一、centos8系统简介 CentOS 8是一个基于Red Hat Enterprise Linux&#xff08;RHEL&#xff09;源代码构建的开源操作系统。它是一款稳定、可靠、安全的服务器操作系统&#xff0c;适合用于企业级应用和服务的部署。CentOS 8采用了最新的Linux内核和软件包管理系统&#xff0c…

chatgpt赋能python:Python如何分行——提高代码可读性和效率的必备技能

Python如何分行——提高代码可读性和效率的必备技能 什么是分行&#xff1f; 分行&#xff0c;即将一行长代码分为多行&#xff0c;使得代码更加易读、易维护、易修改。 Python作为一门高级编程语言&#xff0c;具有简洁、易读、高效的特点。但在实际编程过程中&#xff0c;…

Amazon Device EDI 数据库方案开源介绍

近期为了帮助广大用户更好地使用 EDI 系统&#xff0c;我们根据以往的项目实施经验&#xff0c;将成熟的 EDI 项目进行开源。用户安装好知行之桥EDI系统之后&#xff0c;只需要下载我们整理好的示例代码&#xff0c;并放置在知行之桥指定的工作区中&#xff0c;即可开始使用。 …

C++调python程序示例

背景 平台&#xff1a;Xavier nvidia AGX板子 编写c程序测试单目3D目标检测DEVIANT&#xff08;https://blog.csdn.net/qq_39523365/article/details/130982966?spm1001.2014.3001.5501&#xff09;python算法的过程。代码如下&#xff1a; 文件结构 具体代码&#xff1a; …

基于 prefetch 的 H5 离线包方案 | 京东云技术团队

前言 对于电商APP来讲&#xff0c;使用H5技术开发的页面占比很高。由于H5加载速度非常依赖网络环境&#xff0c;所以为了提高用户体验&#xff0c;针对H5加载速度的优化非常重要。离线包是最常用的优化技术&#xff0c;通过提前下载H5渲染需要的HTML/JS/CSS资源&#xff0c;加…

如何用Arcgis做一个地区的温度或降水量分布图

1.首先需要拥有一张shp格式的研究地区的矢量区域图&#xff08;很多网站都可以下载到全国各地区县域或者省域界线的矢量图&#xff0c;比如小木虫&#xff09;&#xff0c;以山西省为例: 2.导入本研究区域样地或样点的经纬度、温度&#xff08;或降水&#xff09;的csv格式数据…

我与 InsCODE AI 创作助手的一次对话

本文由 大侠(AhcaoZhu)原创&#xff0c;转载请声明。 链接: https://blog.csdn.net/Ahcao2008 我与INDCODE AI 创作助手的一次对话 &#x1f9ca;摘要&#x1f9ca;前言&#x1f9ca;对话内容&#x1f9ca;结束语 &#x1f9ca;摘要 本文介绍了 CSDN 嵌入式INSCODE AI 创作助手…

华为OD机试真题 Java 实现【跳格子2】【2023 B卷 100分】,附详细解题思路

一、题目描述 小明和朋友玩跳格子游戏&#xff0c;有n个连续格子组成的圆圈&#xff0c;每个格子有不同的分数&#xff0c;小朋友可以选择从任意格子起跳&#xff0c;但是不能跳连续的格子&#xff0c;不能回头跳&#xff0c;也不能超过一圈。 给定一代表每个格子得分的非负整…

【项目】GCC(gcc,g++)、静态库的制作与使用、动态库

GCC、静态库 1.2 GCC(1&#xff09;gcc&#xff08;1&#xff09;常用命令&#xff08;2&#xff09; C程序编译过程&#xff08;3&#xff09;GCC工作流程 1.3 GCC(2&#xff09;g1.3静态库的制作1.5静态库的使用1.6动态库的制作1.7动态库加载失败的原因1.8解决动态库加载失败…

六面钻调试流程(第一步.设置轴参数)

第一步.设置轴参数 &#xff08;1&#xff09;编码器类型 &#xff08;2&#xff09;编码器位数 &#xff08;3&#xff09;设置站地址开关 &#xff08;4&#xff09;设置从站地址 &#xff08;5&#xff09;设置从站地址偏移地址

【云原生】docker-Cgroup资源限制

Docker容器的资源控制 Docker通过Cgroup 来控制容器使用的资源配额&#xff0c;包括CPU、内存、磁盘三大方面&#xff0c;基本覆盖了常见的资源配额和使用量控制。Caroup 是ControlGroups的缩写&#xff0c;是Linux 内核提供的一种可以限制、记录、隔离进程组所使用的物理资源…

报表生成器FastReport .Net用户指南: 显示表达式

FastReport .Net是一款全功能的Windows Forms、ASP.NET和MVC报表分析解决方案&#xff0c;使用FastReport .NET可以创建独立于应用程序的.NET报表&#xff0c;同时FastReport .Net支持中文、英语等14种语言&#xff0c;可以让你的产品保证真正的国际性。 FastReport.NET官方版…