第二十章Java数组

桃扇骨 2024-03-16 20:09 84阅读 0赞

## Java 数组 ##

数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。

Java 语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。

你可以声明一个数组变量，如 numbers\[100\] 来代替直接声明 100 个独立变量 number0，number1，....，number99。

本教程将为大家介绍 Java 数组的声明、创建和初始化，并给出其对应的代码。

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### 声明数组变量 ###

首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：

dataType\[\] arrayRefVar; // 首选的方法 或 dataType arrayRefVar\[\]; // 效果相同，但不是首选方法

**注意:** 建议使用 **dataType\[\] arrayRefVar** 的声明风格声明数组变量。 dataType arrayRefVar\[\] 风格是来自 C/C++ 语言 ，在Java中采用是为了让 C/C++ 程序员能够快速理解java语言。

#### 实例 ####

下面是这两种语法的代码示例：

double\[\] myList; // 首选的方法 或 double myList\[\]; // 效果相同，但不是首选方法

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### 创建数组 ###

Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

上面的语法语句做了两件事：

>  *  一、使用 dataType\[arraySize\] 创建了一个数组。
>  *  二、把新创建的数组的引用赋值给变量 arrayRefVar。

数组变量的声明，和创建数组可以用一条语句完成，如下所示：

>     dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

另外，你还可以使用如下的方式创建数组。

>     dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};

数组的元素是通过索引访问的。数组索引从 0 开始，所以索引值从 0 到 arrayRefVar.length-1。

#### 实例 ####

下面的语句首先声明了一个数组变量 myList，接着创建了一个包含 10 个 double 类型元素的数组，并且把它的引用赋值给 myList 变量。

### TestArray.java 文件代码： ###

public class TestArray { 
    public static void main(String[] args) { // 数组大小
    int size = 10; // 定义数组 
    double[] myList = new double[size]; 
    myList[0] = 5.6; 
    myList[1] = 4.5;
    myList[2] = 3.3; 
    myList[3] = 13.2; 
    myList[4] = 4.0; 
    myList[5] = 34.33; 
    myList[6] = 34.0; 
    myList[7] = 45.45; 
    myList[8] = 99.993; 
    myList[9] = 11123; // 计算所有元素的总和 
    double total = 0;
    for (int i = 0; 
    i < size; i++) { total += myList[i];
    } 
    System.out.println("总和为： " + total); 
    }
    }

以上实例输出结果为：

>     总和为： 11367.373

下面的图片描绘了数组 myList。这里 myList 数组里有 10 个 double 元素，它的下标从 0 到 9。

![39dfb78685ff1e735c9e3356d2a81d74.jpeg][]

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### 处理数组 ###

数组的元素类型和数组的大小都是确定的，所以当处理数组元素时候，我们通常使用基本循环或者 For-Each 循环。

#### 示例 ####

该实例完整地展示了如何创建、初始化和操纵数组：

### TestArray.java 文件代码： ###

public class TestArray { 
    public static void main(String[] args) { 
    double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 打印所有数组元素 
    for (int i = 0; 
    i < myList.length; 
    i++) { 
    System.out.println(myList[i] + " "); 
    } // 计算所有元素的总和 
    double total = 0; 
    for (int i = 0; 
    i < myList.length; i++) {
     total += myList[i]; 
    } 
    System.out.println("Total is " + total); // 查找最大元素 
    double max = myList[0]; 
    for (int i = 1;
     i < myList.length; i++) { 
    if (myList[i] > max) max = myList[i]; 
    } 
    System.out.println("Max is " + max);
     } 
    }

以上实例编译运行结果如下：

>     1.9
>     2.9
>     3.4
>     3.5
>     Total is 11.7
>     Max is 3.5

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### For-Each 循环 ###

JDK 1.5 引进了一种新的循环类型，被称为 For-Each 循环或者加强型循环，它能在不使用下标的情况下遍历数组。

语法格式如下：

for(type element: array)
    {
        System.out.println(element);
    }

#### 实例 ####

该实例用来显示数组 myList 中的所有元素：

### TestArray.java 文件代码： ###

public class TestArray { 
    public static void main(String[] args) { 
    double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 打印所有数组元素
    for (double element: myList) { 
    System.out.println(element); 
       }
     }
    }

以上实例编译运行结果如下：

>     1.9
>     2.9
>     3.4
>     3.5

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### 数组作为函数的参数 ###

数组可以作为参数传递给方法。

例如，下面的例子就是一个打印 int 数组中元素的方法:

public static void printArray(int[] array) { 
    for (int i = 0; i < array.length; i++) { 
    System.out.print(array[i] + " "); 
    }
    }

下面例子调用 printArray 方法打印出 3，1，2，6，4 和 2：

printArray(new int[]{3, 1, 2, 6, 4, 2});

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### 数组作为函数的返回值 ###

ublic static int[] reverse(int[] list) {
    int[] result = new int[list.length];
     for (int i = 0, j = result.length - 1; 
    i < list.length; i++, j--) { 
    result[j] = list[i]; 
    } 
    return result; 
    }

以上实例中 result 数组作为函数的返回值。

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### 多维数组 ###

多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的一维数组，其每一个元素都是一个一维数组，例如：

String[][] str = new String[3][4];

#### 多维数组的动态初始化（以二维数组为例） ####

1. 直接为每一维分配空间，格式如下：

type[][] typeName = new type[typeLength1][typeLength2];

type 可以为基本数据类型和复合数据类型，typeLength1 和 typeLength2 必须为正整数，typeLength1 为行数，typeLength2 为列数。

例如：

int[][] a = new int[2][3];

解析：

二维数组 a 可以看成一个两行三列的数组。

2. 从最高维开始，分别为每一维分配空间，例如：

String[][] s = new String[2][]; 
    s[0] = new String[2]; 
    s[1] = new String[3]; 
    s[0][0] = new String("Good"); 
    s[0][1] = new String("Luck");
     s[1][0] = new String("to"); 
    s[1][1] = new String("you");
    s[1][2] = new String("!");

解析：

**s\[0\]=new String\[2\]** 和 **s\[1\]=new String\[3\]** 是为最高维分配引用空间，也就是为最高维限制其能保存数据的最长的长度，然后再为其每个数组元素单独分配空间 **s0=new String("Good")** 等操作。

#### 多维数组的引用（以二维数组为例） ####

对二维数组中的每个元素，引用方式为 **arrayName\[index1\]\[index2\]**，例如：

> num\[1\]\[0\];

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### Arrays 类 ###

java.util.Arrays 类能方便地操作数组，它提供的所有方法都是静态的。

具有以下功能：

>  *  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。

具体说明请查看下表：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>方法和说明</th> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td><strong>public static int binarySearch(Object[] a, Object key)</strong><br> 用二分查找算法在给定数组中搜索给定值的对象(Byte,Int,double等)。数组在调用前必须排序好的。如果查找值包含在数组中，则返回搜索键的索引；否则返回 (-(<em>插入点</em>) - 1)。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td><strong>public static boolean equals(long[] a, long[] a2)</strong><br> 如果两个指定的 long 型数组彼此<em>相等</em>，则返回 true。如果两个数组包含相同数量的元素，并且两个数组中的所有相应元素对都是相等的，则认为这两个数组是相等的。换句话说，如果两个数组以相同顺序包含相同的元素，则两个数组是相等的。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td><strong>public static void fill(int[] a, int val)</strong><br> 将指定的 int 值分配给指定 int 型数组指定范围中的每个元素。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td><strong>public static void sort(Object[] a)</strong><br> 对指定对象数组根据其元素的自然顺序进行升序排列。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

[39dfb78685ff1e735c9e3356d2a81d74.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/52a7a276569c4aefb334ee50a0e7c720.png