Java基础学习笔记 Chapter05

2021/8/2 12:35:48

本文主要是介绍Java基础学习笔记 Chapter05,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

Chapter05

文章目录

  • Chapter05
    • 数组、排序、查找
      • 数组初始化
        • 动态初始化
        • 静态初始化
      • 数组赋值机制
      • 数组拷贝
      • 数组反转
      • 数组添加
      • 排序
        • 冒泡排序法(Bubble Sorting)
      • 查找
      • 二维数组
      • 练习

数组、排序、查找

数组初始化

动态初始化

int[] arrayDemo = new int[6];
double[] arrayDemo2;
arrayDemo2 = new double[5];

静态初始化

int[] array = {1,2,3};

注意细节:

  1. 数组是引用类型,数组型数据是对象
  2. 索引是从0开始

数组赋值机制

  1. 数组默认情况下是引用传递,附的值是地址。方式是引用传递。
  2. 区别于基本类型的赋值,是数值的拷贝,而数组是地址的传递。
int[] arr1 = {1,2,3};
int[] arr2 = arr1;
// 改变arr2的值,arr1的值也会改变

在这里插入图片描述

数组拷贝

数据空间要求是独立的

int[] arr1 = {1,2,3};
//开辟新的数据空间
int[] arr2 = new int[arr1.length];
arr2 = arr1;

在这里插入图片描述

数组反转

int[] arr = {11,22,33,44,55,66,77,88,99};
int len = arr.length;
int[] arr2 = new int[len];

for(int i = len - 1, j = 0; i >= 0; i--, j++) {
	arr2[j] = arr[i];
}
arr = arr2; // 让 arr 指向 arr2数据空间,arr原来的数据空间
		    // 就没有变量引用,会被当作垃圾,销毁
for(int i = 0; i < len; i++){
	System.out.print(arr[i] + " ");
}
int[] arr = {11,22,33,44,55,66,77};
int temp = 0;
int len = arr.length;

for(int i = 0; i < len / 2; i++) {
    temp = arr[len - 1 - i];
    arr[len - 1 - i] = arr[i];
    arr[i] = temp;
}

for(int i = 0; i < len; i++){
 	System.out.print(arr[i] + " ");
}

数组添加

Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
int[] arr = {1,2,3};

do {
    int[] arrNew = new int[arr.length + 1];

    for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
        arrNew[i] = arr[i];
    }

    // 将输入的addNum添加到arrNew
    System.out.println("请输入添加的整数:");
    arrNew[arrNew.length - 1] = myScanner.nextInt();

    arr = arrNew; // 原来堆空间中的arr指向的数据空间被销
    for (int i = 0; i < arr.length; i++){
        System.out.print(arr[i] + " ");
    }

    System.out.println("\n" + "添加成功,是否继续,请输入y/n");
    char key = myScanner.next().charAt(0);
    if(key == 'n') {
        break;
    }
} while(true);

排序

  1. 内部排序:将处理的数据加载到内存中,例如交换式排序、选择式排序和插入式排序。
  2. 外部排序:大量的数据在内存不够存储,借助外部存储进行排序,例如合并排序法,直接合并排序法。

冒泡排序法(Bubble Sorting)

将五个无序的数字:24,69,80,57,13 使用冒泡排序法将其排成一个从小到大的有序数列。

思路:

数组:[24,69,80,57,13]

第一轮排序:将最大的数放在最后的位置

  1. 第一次比较:[24,69,80,57,13],不变
  2. 第二次比较:[24,69,80,57,13],不变
  3. 第三次比较:[24,69,80,57,13] -> [24,69,57,80,13]
  4. 第四次比较:[24,69,57,80,13] -> [24,69,57,13,80]

第二轮排序:将第二大的数放在倒数第二的位置

  1. 第一次比较:[24,69,57,13,80] ,不变
  2. 第二次比较:[24,69,57,13,80] -> [24,57,69,13,80]
  3. 第三次比较:[24,57,69,13,80] -> [24,57,13,69,80]

第三轮排序:将第三大的数放在倒数第三的位置

  1. 第一次比较:[24,57,13,69,80],不变
  2. 第二次比较:[24,57,13,69,80] -> [24,13,57,69,80]

第四轮比较:将第四大的数放在倒数第四的位置

  1. 第一次比较:[24,13,57,69,80] -> [13,24,57,69,80]

特点:

  1. 一共n个元素则需要经过(n-1)次排序
  2. 每一轮确定一个数的位置
  3. 当进行比较时,前面的数大于后面的数,进行交换
  4. 每轮的比较在减少
public class BubbleSort{

	public static void main(String[] args) {
		
		int[] arr = {10,5,32,78,1,2,0,1,4,9};
		int len = arr.length;
		int temp = 0; // 临时变量

		for(int i = 0; i < len - 1 ; i++){
			for(int j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
				// 如果前面的数大于后面的数,则交换
				if(arr[j] > arr[j + 1]) {
					temp = arr[j];
					arr[j] = arr[j + 1];
					arr[j + 1] = temp;
				}
			}

			System.out.println("\n第" + (i+1) + "轮排序");
			for(int k = 0; k < len; k++)
				System.out.print(arr[k] + " ");
		}

	}
}

查找

顺序查找

编程思想:判断有没有成功,用一个标识符判断,如果值变化,则成功

import java.util.Scanner;
public class SeqSearch{
	public static void main(String[] args) {
		String[] names = {"柯南","毛利兰","灰原哀","怪盗基德","园子"};
		System.out.println("输入想找的民侦探柯南成员:");
		Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
		String findName = myScanner.next();
		int index = -1; // 标识符,用于判断是否找到
		for(int i = 0; i < names.length; i++) {
			if(findName.equals(names[i])) {
			 System.out.println("恭喜,找到了!" + "序号为" + (i + 1));
				index = i;
				break;
			}
		}
		if(index == -1) {
			System.out.println("Sorry,there is no such name that you want to find.");
		}
	}
}

二分查找(数组是有序的)

二维数组

int[][] arr = new int[2][3];// 第一个是数组包含的一维数组的个数,第二个是一维数组的大小
int[][] arr = {{}};
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {    
	for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {        
		System.out.print(arr[i][j] + " ");    
		}
	}

二维数组int[2] [3]在内存中

在这里插入图片描述

注意:

二维数组中的一维数组中的元素可以不相等

/* 动态创建如下数组
1
1 2
1 2 3
......
*/
// 动态创建数组如下,arr指向堆中一个空间,但是该空间包含了三个null
int[][] arr = new int[9][];
for (int i = 0; i < arr.length ;i++) {
    // 给每个一维数组开空间
    arr[i] = new int[i + 1];
    for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {
        arr[i][j] = j + 1;
    }
}

二维数组的声明方式:int[] [] arr、int[] arr[]、int arr[] []。

int x,y[];// x,y分别为一,二维数组
x[0] = y;// error
y[0] = x;// ok
y[0][0] = x;//error
x[0][0] = y;//error
y[0][0] = x[0];//ok
x = y;//error

练习

  1. 字符串数组的声明:
String[] strs = new String[]{"yang"};// 第二个综括号不能有数字
  1. 升序的数组,将一个数插入到该数组中,保证数组仍然是升序

    InsertNum.java

public class InsertNum{
	public static void main(String[] args) {
		//升序的数组,将一个数插入到该数组中,保证数组仍然是升序
		/*本质数组扩容 + 定位
		1. 确定插入数组的哪个索引
		2. 扩容
		*/

		int[] arr = {10, 12, 45, 90};
		int insertNum = 16;
		// index将要插入的位置,保留找到的索引值
		int index = -1;

		/*
		思路:先遍历整个数组,如果 insertNum <= arr[i],则index = i;
		如果遍历完以后没有发现上述的i,则index = arr.length。即将该数置于数组末尾
		*/
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			if (insertNum <= arr[i]) {
				index = i;
				break;
			}
		}
		if (index == -1) {
			index = arr.length;
		}

		// 拷贝数组,用j来控制arr数组index后面的元素在插入数字后继续扩容
		int[] arrNew = new int[arr.length + 1];
		for (int i = 0, j = 0; i < arrNew.length; i++) {
			if (i != index) {
				arrNew[i] = arr[j];
				j++;
			} else {
				arrNew[i] = insertNum;
			}
		}
		arr = arrNew;
		for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
			System.out.print(arr[j] + " ");
		}
		System.out.println();
	}
}


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