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Java 數組

Java 數組

數組對於每一門編程語言來說都是重要的數據結構之一,當然不同語言對數組的實現及處理也不儘相同。

Java 語言中提供的數組是用來存儲固定大小的同類型元素。

你可以聲明一個數組變量,如 numbers[100] 來代替直接聲明 100 個獨立變量 number0,number1,....,number99。

本教程將為大家介紹 Java 數組的聲明、創建和初始化,併給出其對應的代碼。


聲明數組變量

首先必須聲明數組變量,才能在程序中使用數組。下面是聲明數組變量的語法:

dataType[] arrayRefVar; // 首選的方法dataType arrayRefVar[]; // 傚果相同,但不是首選方法

注意: 建議使用 dataType[] arrayRefVar 的聲明風格聲明數組變量。 dataType arrayRefVar[] 風格是來自 C/C++ 語言 ,在Java中采用是為了讓 C/C++ 程序員能夠快速理解java語言。

實例

下面是這兩種語法的代碼示例:

double[] myList; // 首選的方法double myList[]; // 傚果相同,但不是首選方法

創建數組

Java語言使用new操作符來創建數組,語法如下:

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

上面的語法語句做了兩件事:

  • 一、使用 dataType[arraySize] 創建了一個數組。
  • 二、把新創建的數組的引用賦值給變量 arrayRefVar。

數組變量的聲明,和創建數組可以用一條語句完成,如下所示:

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

另外,你還可以使用如下的方式創建數組。

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

數組的元素是通過索引訪問的。數組索引從 0 開始,所以索引值從 0 到 arrayRefVar.length-1。

實例

下面的語句首先聲明了一個數組變量 myList,接著創建了一個包含 10 個 double 類型元素的數組,併且把它的引用賦值給 myList 變量。

TestArray.java 文件代碼:

public class TestArray { public static void main(String[] args) { // 數組大小 int size = 10; // 定義數組 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; // 計算所有元素的總和 double total = 0; for (int i = 0; i < size; i++) { total += myList[i]; } System.out.println("總和為: " + total); } }

以上實例輸出結果為:

總和為: 11367.373

下面的圖片描繪了數組 myList。這里 myList 數組里有 10 個 double 元素,它的下標從 0 到 9。


處理數組

數組的元素類型和數組的大小都是確定的,所以當處理數組元素時候,我們通常使用基本循環或者 foreach 循環。

示例

該實例完整地展示了如何創建、初始化和操縱數組:

TestArray.java 文件代碼:

public class TestArray { public static void main(String[] args) { double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 打印所有數組元素 for (int i = 0; i < myList.length; i++) { System.out.println(myList[i] + " "); } // 計算所有元素的總和 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); } }

以上實例編譯運行結果如下:

1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5

foreach 循環

JDK 1.5 引進了一種新的循環類型,被稱為 foreach 循環或者加強型循環,它能在不使用下標的情況下遍歷數組。

示例

該實例用來顯示數組myList中的所有元素:

TestArray.java 文件代碼:

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

以上實例編譯運行結果如下:

1.9
2.9
3.4
3.5

數組作為函數的參數

數組可以作為參數傳遞給方法。

例如,下面的例子就是一個打印 int 數組中元素的方法:

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

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

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

數組作為函數的返回值

public 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; }

以上實例中 result 數組作為函數的返回值。


多維數組

多維數組可以看成是數組的數組,比如二維數組就是一個特殊的一維數組,其每一個元素都是一個一維數組,例如:

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

多維數組的動態初始化(以二維數組為例)

1. 直接為每一維分配空間,格式如下:

type arrayName = new type[arraylenght1][arraylenght2];

type 可以為基本數據類型和復合數據類型,arraylenght1 和 arraylenght2 必須為正整數,arraylenght1 為行數,arraylenght2 為列數。

例如:

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

解析:

二維數組 a 可以看成一個兩行三列的數組。

2. 從最高維開始,分別為每一維分配空間,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]s[1]=new String[3] 是為最高維分配引用空間,也就是為最高維限製其能保存數據的最長的長度,然後再為其每個數組元素單獨分配空間 s0=new String("Good") 等操作。

多維數組的引用(以二維數組為例)

對二維數組中的每個元素,引用方式為 arrayName[index1][index2],例如:

num[1][0];

Arrays 類

java.util.Arrays 類能方便地操作數組,它提供的所有方法都是靜態的。

具有以下功能:

  • 給數組賦值:通過 fill 方法。
  • 對數組排序:通過 sort 方法,按升序。
  • 比較數組:通過 equals 方法比較數組中元素值是否相等。
  • 查找數組元素:通過 binarySearch 方法能對排序好的數組進行二分查找法操作。

具體說明請查看下表:

序號 方法和說明
1 public static int binarySearch(Object[] a, Object key)
用二分查找算法在給定數組中搜索給定值的對象(Byte,Int,double等)。數組在調用前必須排序好的。如果查找值包含在數組中,則返回搜索鍵的索引;否則返回 (-(插入點) - 1)。
2 public static boolean equals(long[] a, long[] a2)
如果兩個指定的 long 型數組彼此相等,則返回 true。如果兩個數組包含相同數量的元素,併且兩個數組中的所有相應元素對都是相等的,則認為這兩個數組是相等的。換句話說,如果兩個數組以相同順序包含相同的元素,則兩個數組是相等的。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型(Byte,short,Int等)。
3 public static void fill(int[] a, int val)
將指定的 int 值分配給指定 int 型數組指定範圍中的每個元素。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型(Byte,short,Int等)。
4 public static void sort(Object[] a)
對指定對象數組根據其元素的自然順序進行升序排列。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型(Byte,short,Int等)。
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