java学习（5）-二维数组以及排序算法

古城微笑少年丶 2022-07-03 13:58 172阅读 0赞

**java学习（5）**

**声明：由于学习是使用JDK7，所有关于java学习所提供的代码段在JDK7环境下均经过测试，没有问题，如何环境不同，可能会有报错！！！**

之前已经说过关于一维数组的问题了，这篇从二维数组以及两种排序算法来写。

【最近在对于写过的代码进行整理总结，后续还会对于一些代码段进行梳理】

1.二维数组：其实二维数组其实就是一个元素为一维数组的数组。

类似于一维数组，二维数组也有动态和静态两种初始化方法    
1.1动态初始化方式一（指定有多少个长度相同的一维数组）：  
数据类型\[\]\[\] 变量名 = new 数据类型\[m\]\[n\];  
代码示例：

//请定义一个二维数组,二维数组有4个一维数组,每个一维数组有3个元素

int \[\]\[\] arr = new int\[4\]\[3\];  
1.2动态初始化方式二（指定二维数组中有多少个一维数组，每一个一维数组的长度不固定）：  
数据类型\[\]\[\] 变量名 = new 数据类型\[m\]\[\];  
代码示例：

int\[\]\[\] arr = new int\[3\]\[\];  
arr\[0\]= new int\[2\];  
arr\[1\]= new int\[3\];  
arr\[2\]= new int\[1\];  
这里刚开始就定义了一个二维数组，动态初始化的指定为3个一维数组，但是并没有指定每个一维数组的长度，也就是说一维数组的长度不固定。

注意：m这个数据必须给出，就是必须指定一维数组的个数，以便开辟内存空间，后面的数据可以不给  
1.3二维数组的静态初始化：  
静态初始化：  
数据类型\[\]\[\] 变量名 = new 数据类型\[\]\[\]\{ \{元素…\},\{元素…\},\{元素…\}\};  
简化格式：  
数据类型\[\]\[\] 变量名 = \{ \{元素…\},\{元素…\},\{元素…\}\};

代码示例：

//定义一个里面有4个长度一样的一维数组的二维数组  
int \[\]\[\] arr1 = \{ \{2,1,3\},\{4,32,2\},\{4,2,1\},\{1,4,5,7\}\};  
//定义一个里面有4个长度不一样的一维数组的二维数组  
int \[\]\[\] arr2 = \{ \{2,1\},\{4,32,2\},\{4,2,1,32\},\{4,5\}\};

这里使用静态初始化的简化方法，分别定义了4个长度一样的一维数组的二维数组和4个长度不一样的一维数组的二维数组。

1.4 二维数组的遍历。简单来说，对于二维数组的遍历，我的理解可以说成是分别对于每一个一维数组的遍历，这样感觉更加容易理解和记忆，因此用两个for循环嵌套就可以简单的搞定了。外层循环来控制一维数组的索引，内层循环对于某个一维数组进行遍历就可以了。

代码示例：

//定义一个4个长度不同样的一位数组的二维数组，并遍历  
int\[\]\[\] arr = \{ \{1,3,1\},\{3,2\},\{4,1,5,2\},\{78,152,4\}\};  
//for循环进行遍历  
for (int i = 0; i < arr.length; i++) \{  
for (int j = 0; j < arr\[i\].length; j++) \{  
System.out.print(arr\[i\]\[j\]+" ");  
\}  
System.out.println();  
\}

运行结果：

![Center][]

一个简单的二维数组遍历就写完了。

2.形式参数问题  
2.1如果形式参数是基本类型，即之前说过的四类八种byte,short,int,long,char,float,double,boolean,这些传递的的值，形式参数的改变，不影响实际参数。

代码示例：

public static void main(String\[\] args) \{  
int a = 15;  
int b = 25;  
System.out.println("a:"+a+" "+"b:"+b);  
add(a,b);  
System.out.println("a:"+a+" "+"b:"+b);  
\}  
private static void add(int a, int b) \{  
a+=5;  
b++;  
System.out.println(a+b);  
System.out.println("a:"+a+" "+"b:"+b);  
\}

运行结果：

![Center 1][]  
可以看出来基本数据类型经过传值计算后，本身的值并没有发生改变。

2.2如果形式参数是引用类型，传递的是指向的地址，形式参数的该变，直接影响实际参数。

代码示例：

public static void main(String\[\] args) \{  
int\[\] arr = \{32,12,123\};  
System.out.println("输出一次数组元素：");  
printArray(arr);  
sub(arr);  
System.out.println("最后输出一次数组元素：");  
printArray(arr);  
\}  
//定义遍历数组方法  
private static void printArray(int\[\] arr) \{  
for (int i = 0; i < arr.length; i++) \{  
System.out.print(arr\[i\]+" ");  
\}  
System.out.println();  
\}  
//定义测试方法  
private static void sub(int\[\] arr) \{  
for (int i = 0; i < arr.length; i++) \{  
arr\[i\]-=i;  
\}  
System.out.println("进行操作后输出数组元素：");  
printArray(arr);  
\}

运行结果：

![Center 2][]

通过两段代码可以很容易看出二者之间的区别。

3.数组的高级操作  
3.1冒泡排序：相邻的两个元素进行比较，小的放前面，大的放后面

简单的来说，冒泡排序就是对n个无序数字进行的排序算法，总共进行n-1趟排序，每趟都把依次大的值放到数组从最后面依次向前的位置上，n-i趟后，数组就变得有序了，这里给出一个自己写的代码示例：

public static void main(String\[\] args) \{

//创建一维数组  
int\[\] arr = \{45,1,21,14,45,54,57\};  
//用冒泡排序进行排序  
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) \{  
for (int j = 0; j < arr.length-1-i; j++) \{  
if(arr\[j+1\]<arr\[j\])\{  
int temp = arr\[j\];  
arr\[j\] = arr\[j+1\];  
arr\[j+1\] = temp;  
\}  
\}  
\}  
//调用方法进行遍历  
printArray(arr);  
\}  
//定义遍历方法  
private static void printArray(int\[\] arr) \{  
for (int i = 0; i < arr.length; i++) \{  
System.out.print(arr\[i\]+" ");  
\}  
System.out.println();  
\}

这是一个java代码实现的冒泡排序算法，还有一个写好的遍历数组方法，测试没有问题，其实并不是太难去实现，主要把握好循环的写法。外层循环来控制次数，内层循环来控制逻辑。

运行结果：

![Center 3][]

3.2选择排序  
 选择排序：和冒泡算法刚刚相反，从最小索引开始去和其他值进行比较，依次把小的值放到索引依次小的位置。

示例代码：

public static void main(String\[\] args) \{

//使用选择排序对数组进行排序：int\[\] arr = \{ 24, 69, 80, 57, 13 \};  
int\[\] arr = \{ 24, 69, 80, 57, 13 \};  
//for循环进行选择排序  
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) \{  
for (int j = i+1; j < arr.length; j++) \{  
if(arr\[j\]<arr\[i\])\{  
int temp = arr\[i\];  
arr\[i\] = arr\[j\];  
arr\[j\] = temp;  
\}  
\}  
\}  
//调用方法进行遍历  
printArray(arr);

这里是一个选择排序的实现代码，调用上面的那个一的遍历方法printArray()进行遍历。

运行结果：

![Center 4][]  
  
4.Arrays数组工具类：针对数组进行操作的工具类。提供了排序，转换等功能。  
成员方法：  
public static String toString(int\[\] a):把数组转成字符串  
public static void sort(int\[\] a):对数组进行排序（有重载）

Arrays数组工具类能够极大的简化我们的代码，上面所写的两种算法代码以及遍历方法，都可以使用Arrays数组工具类简单又快捷的实现，仅仅是调用以下两个成员方法。

代码示例：

//public static String toString(int\[\] a):把数组转成字符串  
int\[\] arr = \{12,32,24,12,412,32\};  
String str = Arrays.toString(arr);  
System.out.println(str);  
  
//public static void sort(int\[\] a):对数组进行排序（有重载）  
Arrays.sort(arr);  
System.out.println(Arrays.toString(arr));

第一段代码就是利用了toString方法进行了数组遍历；第二段利用sort方法进行排序并利用toString方法遍历，代码特别简单。

运行结果：

![Center 5][]

[Center]: /images/20220618/77975daa53d84338a9e643eb81d9d641.png
[Center 1]: /images/20220618/c50ee7943abc42229b58581af60d58f5.png
[Center 2]: /images/20220618/8613173c95d74c80afc18ab3e3d1ccce.png
[Center 3]: /images/20220618/2eb7dc52c3184075a6b80306b89cdbe9.png
[Center 4]: /images/20220618/ca1721b1b00748a097bead52c697e3ef.png
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