数组的Arrays类，冒泡排序，稀疏数组

系统管理员 2022-10-23 15:24 21阅读 0赞

**Arrays类**  
数组的工具类java.util.Arrays  
由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，但API中提供了一个工具类Arrays供我们使用，从而可以对数据对象进行一些基本的操作

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Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候来调用(注意：是“不用”而不是“不能”)

> 具有以下常用功能：  
> 给数组赋值：通过fill方法  
> 对数组排序：通过sort方法，按升序  
> 比较数组：通过equals方法比较数组中元素值是否相等  
> 查找数组元素：通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分查找法操作

import java.util.Arrays;
    
    public class ArrayDemo08 {
        public static void main(String[] args) {
            int[] a = {1, 2, 3, 4, 95, 48, 1213, 543, 21, 3, 23};
    
            System.out.println(a);//[I@1b6d3586     哈希值
            //打印数组元素
            //System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 2, 3, 4, 95, 48, 1213, 543, 21, 3, 23]
    
            //printArray(a);//[1, 2, 3, 4, 95, 48, 1213, 543, 21, 3, 23]
    
            Arrays.sort(a);//数组进行排序：升序
            System.out.println(Arrays.toString(a));//[1, 2, 3, 3, 4, 21, 23, 48, 95, 543, 1213]
    
    
            //Arrays.fill(a,0);//数组填充     a数组所有元素被0填充
            Arrays.fill(a,2,4,0);//[2,4)取不到4，被0填充
            System.out.println(Arrays.toString(a));
        }
    
        public static void printArray(int[] a) {//自己实现打印数组
            for (int i = 0; i <a.length ; i++) {
                if (i==0){
                    System.out.print("[");
                }
                if (i==a.length-1){
                    System.out.print(a[i]+"]");
                }else {
                    System.out.print(a[i]+", ");
                }
    
            }
        }
    }

**冒泡排序**

冒泡排序无疑是最为出名的排序算法之一，总共有八大排序！

冒泡的代码还是相当简单的，两层循环，外层冒泡轮数，里层一次比较，江湖中人人尽皆知。

我们看到嵌套循环，应该立马就可以得出这个算法的时间复杂度为O(n2)

import java.util.Arrays;
    
    public class ArrayDemo09 {
        public static void main(String[] args) {
            int[] a={1,2,78,45,36,4,9,10};
    
            int[] sort=sort(sort(a));
            System.out.println(Arrays.toString(sort));
        }
        //冒泡排序
        //1.比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个大，我们交换他们的位置
        //2.每一次比较，都会产生出一个最大，或者最小的数字
        //3.下一轮则可以少一次排序
        //4.依次循环，直到结束
    
        public static int[] sort(int[] array){
            //临时变量
            int temp=0;
    
    
            //外层循环，判断我们这个要走多少次；
            for (int i = 0; i <array.length-1 ; i++) {
                boolean flag=false;//通过flag标识符减少没有意义的比较
    
                //内层循环，比较判断两个数，如果第一个数，比。第二个数大，则交换位置
                for (int j = 0; j <array.length-1 ; j++) {
         
                    if (array[j]>array[j+1]){//从小到大
                        temp=array[j];
                        array[j]=array[j+1];
                        array[j+1]=temp;
                        flag=true;
                    }
                }
                if (flag==false){//没有进行比较，完了
                    break;
                }
            }
            return array;
    
        }
    }

**稀疏数组**  
数据结构相关

在二维数组的很多默认值为0，因此记录了很多的无意义数据，因此需要稀疏数组来解决该问题

在一个数组中大部分元素为0，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组

> 处理方式：  
> 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值  
> 把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而减小程序的规模  
> 记录方式：（总行数，总列数，非零值的个数）  
> 然后依次从第零行第零列查找非零值的坐标，依次列举出来。

public class ArrayDemo10 {
        public static void main(String[] args) {
            //创建一个  11*11的数组 其中 0 为 没有棋子 1 为 白色棋子 2 为黑色棋子
            int [][] array1 =  new int[11][11];
            array1[1][2]= 1;
            array1[2][3]= 2;
            //输出原始数组
            System.out.println("输出原始数组为：");
            for (int[] ints : array1 ) {
                for (int anInt : ints) {
                    System.out.print(anInt + "\t");
                }
                System.out.println();
                //System.out.println(Arrays.toString(ints));
            }
            //转换为稀疏数组保存  获取有效值的个数
            int sum = 0 ;
            for (int i = 0; i < 11; i++) {
                for (int j = 0; j < 11; j++) {
                    if (array1[i][j]!=0){
                        sum++;
                    }
                }
            }
            System.out.println("有效值的个数："+sum);
    
            
            //2 创建一个稀疏数组的数组
            int[][] array2= new int[sum+1][3];
            array2 [0][0]= 11;
            array2 [0][1]= 11;
            array2 [0][2]= sum;
            //遍历二维数组  将非0 的值存放在稀疏数组中
            int count = 0 ;
            for (int i = 0; i < array1.length; i++) {//原来的棋盘
                for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {//
                    if (array1[i][j]!=0){
                        count++;
                        array2 [count][0]=i;
                        array2 [count][1]=j;
                        array2 [count][2]=array1[i][j];
                    }
                }
            }
            //输出稀疏数组
            System.out.println("稀疏数组：");
            for (int i = 0; i < array2.length;i++) {
                System.out.println(array2[i][0]+"\t"
                        +array2[i][1]+"\t"
                        +array2[i][2]+"\t");
            }
            /*稀疏数组：
                        11	11	2	  11行11列中有两个有效个数
                        1	2	1     坐标在1，2   值为1
                        2	3	2     坐标在2，3   值为2
                        */
            System.out.println("============================="+"\n"+"数组还原：");
            //1读取稀疏数组
            int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];//数组长宽出来了
            //2给其中的元素还原他的值
            for (int i = 1; i < array2.length; i++) {
                array3[array2[i][0]][array2[i][1]]= array2[i][2];
            }
            //打印
            for (int[] ints : array3 ) {
                for (int anInt : ints) {
                    System.out.print(anInt + "\t");
                }
                System.out.println();
            }
        }
    }