1.1 数组的概念

1.1.1 数组基础

数组(Array)是相同数据类型的数据的有序集合。

数组描述的是相同类型的若干个数据,按照一定的先后次序排列组合而成。其中,每一个数据 称作一个数组元素(item),每个数组元素可以通过一个下标/索引来(index)访问它们.

数组是引用数据类型。

数组的三个特点

[1]数组长度是确定。数组一旦申请完空间，长度不能发生变化，用length属性访问。

[2]数组的元素都是同一数据类型。

[3]数组是有序的 。每个元素通过下标/索引标记,索引从0开始。

1.1.2 内存空间分类(C)

内存分为两类:

栈(stack)内存:基本数据类型分配在栈内存，栈内存空间不需要开发者回收，系统会自动回收。栈空间占整个内存空间的比例较小。

堆(heap)内存:引用数据类型分配在堆内存，堆内存一定要开发者通过new 来申请，开发者申请的内存使用完成后一定要回收。jvm中有专门的垃圾回收机制(gc)回收使用完的堆内存。堆空间占整个内存空间的比例较大。

1.2 数组的声明

声明数组有两种方式

数据类型[] 变量 -–>推荐写法

数据类型 变量[]

案例:声明一个数组申请空间并赋值

public class Test01{
public static void main(String[] args){
// 声明一个数组
// int arr[];
int a;
// 【1】声明数组变量
int[] arr;
// 【2】给数组变量分配空间
// 给arr申请了5个连续的整形的int空间。
arr = new int[5];
// 【3】给每个空间赋值
arr[0] = 10;
arr[1] = 20;
arr[2] = 30;
arr[3] = 40;
arr[4] = 50;
// 【4】访问元素
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
// System.out.println(arr[5]);
}
}

1.2.2 数组声明的其他方式

标准的声明和赋值方法过于复杂，可以使用简写的方式

数据类型[] arr = new int[]{值1，值2，…}

jvm根据后面值的个数申请空间并把值赋值到对于空间。

public class Test02{
public static void main(String[] args){
// 【1】数组的声明方式
int[] arr = new int[5];
arr[0] = 10;
arr[1] = 20;
System.out.println(arr);
// 【2】值声明
int[] arr2;
arr2 = new int[]{10,20,30,40,50};
// int[] arr2 = new int[]{10,20,30,40,50};
System.out.println(arr2.length);
System.out.println(arr2[0]);
System.out.println(arr2[4]);
// 【3】数组的字面量声明
int[] arr3 = {10,20,30,40};
// 字面量声明不支持分开赋值
/*
int[] arr3;
arr3 = {10,20,30,40};
*/
System.out.println(arr3.length);
System.out.println(arr3[0]);
System.out.println(arr3[3]);
}
}

1.2.3 数组的遍历

public class Test03{
public static void main(String[] args){
int[] arr = {10,20,30,40,50};
// 0-4
for(int i=0;i < arr.length;i++){
System.out.println("arr[" + i + "]" + "=" + arr[i]);
}
}
}

需求:从控制台输入5个学生的成绩，并求平均分？

import java.util.Scanner;
public class Test04{
public static void main(String[] args){
float[] arr = new float[5];
Scanner sc = new Scanner(http://System.in);
float sum = 0.0f;
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println("请输入第"+(i+1)+"位学生成绩：");
arr[i] = sc.nextFloat();
sum += arr[i];
}
float avg = sum / arr.length;
System.out.println("平均分:"+avg);
}
}

1.3 数组的常用算法

1.3.1 插入算法

一个数组有序，添加一个元素后，数组依然有序。

public class Test07{
public static void main(String[] args){
// 一个有序的数组,向该数组中添加一个元素，数组依然有序。
int[] arr = {1,3,7,9,12,20,0};
int t = 0;
// 【1】找位置
int loc = -1; // 表示t应该添加到的位置
for(int i = 0;i<arr.length-1;i++){
if(arr[i] >= t){
loc = i;
break;
}
}
System.out.println("loc = "+loc);
if(loc < 0){ // 没找到合适的位置
arr[arr.length-1] = t;
}else{
// 【2】依次后移
for(int j=arr.length-1;j>loc;j--){
arr[j] = arr[j-1];
}
// 【3】添加插入的值
arr[loc] = t;
}
// 验证
for(int i = 0;i<arr.length;i++){
System.out.print(arr[i]+"\t");
}
}
}

1.3.2 删除算法

一个有序的数组，删除一个元素后依然有序。

public class Test08{
public static void main(String[] args){
// 删除算法
int[] arr = {1,3,7,9,12,20};
int t = 1;
// 【1】找位置
int loc = -1;
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(t == arr[i]){
loc = i;
break;
}
}
// 【2】移动元素
if(loc < 0){
System.out.println(t+"在数组中不存在");
}else{
for(int j = loc;j<arr.length-1;j++){
arr[j] = arr[j+1];
}
// 【3】最后一个元素置0
arr[arr.length-1] = 0;
}
// 验证
for(int i = 0;i<arr.length;i++){
System.out.print(arr[i]+"\t");
}
}
}