学校Java的第七天

一、什么是数组

二、作用

三、如何使用数组

1、声明数组变量

2、创建数组

示例：

3、数组的使用

示例：

4、数组的遍历

for循环示例（不知道for循环的可以查看我之前发的文章）

for-each循环（也就是增强for循环）示例

四、多维数组

语法结构（以二维数组为例）：

示例：

一、什么是数组

数组是一种数据结构，用来存储同一类型的集合，也就是说数组包含的变量必须是相同类型！这里的数据类型不仅含八大基本数据类型，还包含引用数据类型，如数组里面可以存数组,数组里面可以存放字符串。

二、作用

在程序中常常需要使用数组，利用循环可以对数组中的数据进行批量操作，大大提高了效率，十分方便。

三、如何使用数组

1、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：

type[] arrayName;   // 首选的方法
 
或
 
type arrayName[];  // 效果相同，但不是首选方法

2、创建数组

Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

//动态初始化
数据类型[] 数组名称 = new 数据类型 []{初始化数据};
//静态初始化
数据类型[] 数组名称 = {初始化数据};

示例：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //动态初始化
        //数据类型[] 数组名称 = new 数据类型 []{初始化数据};
        int[] arr1 = new int[]{1,2,3};
        //静态初始化
        //数据类型[] 数组名称 = {初始化数据};
        int[] arr2 ={1,2,3};
    }
}

注意：静态初始化的时候，数组元素的个数和初始化数据的格式是一样的！

3、数组的使用

在Java中，想要获取数组的长度，常常使用“数组名.length”来获取长度。

示例：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
    }
}

那么我们如何访问数组元素呢？如以下代码：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
        System.out.println(arr[0]);//1
        System.out.println(arr[1]);//2
        System.out.println(arr[2]);//3
    }
}

在这里，需要使用数组的索引下标，而在Java中，下标是从0开始的，也就是说，0=数组第一个，1=数组第二个；在使用数组时，也会出现以下情况

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
         int[] arr ={1,2,3};
         int len = arr.length;
        System.out.println(len);//3
        System.out.println(arr[0]);//1
        System.out.println(arr[1]);//2
        System.out.println(arr[2]);//3
        System.out.println(arr[3]);
    }
}

运行结果：

为什么会出现上面的情况呢，是因为这里的异常指的是数组小标越界了，也就是说，数组的长度只有3个，但却访问到了数组第4个数，自然而然就报异常了。

我们由此得出一个结论：在Java下标访问操作中不能超出有效范围也就是[0,length-1],如果超出有效范围，会抛出下标越界异常。

4、数组的遍历

所谓遍历，是指将数组中的所有元素都访问一遍，不重不漏，需要搭配循环语句！

我们学了数组的访问，那么我们如何遍历数组呢？有两种常用方法一种是for循环，一种是foreach循环。

for循环示例（不知道for循环的可以查看我之前发的文章）

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        for(int i = 0 ;i < arr.length;i++){
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
    }
}

运行结果

1 2 3 4 5

for-each循环（也就是增强for循环）示例

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);
      }
   }
}

运行结果：

1.9
2.9
3.4
3.5

数组还有很多作用，如排序（降序或升序）、求最大值、求最小值等；这里就展示降序示例；

降序（升序与之类似）示例：

public class BubbleSort {
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n-1; i++) {
            for (int j = 0; j < n-i-1; j++) {
                if (arr[j] > arr[j+1]) {
                    // 交换arr[j]和arr[j+1]
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j+1];
                    arr[j+1] = temp;
                }
            }
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
        bubbleSort(arr);
        System.out.println("排序后的数组:");
        for (int i : arr) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

运行结果：

排序后的数组:
11 12 22 25 34 64 90

这里也可以使用Arrays来降序或升序

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] numbers = {5, 2, 8, 1, 9, 3};
        
        // 使用Arrays.sort方法进行降序排序
        Arrays.sort(numbers, Collections.reverseOrder());
        
        // 输出排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
    }
}

四、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

语法结构（以二维数组为例）：

数组类型[][] 数组名 = new 数组类型[3][4];

示例：

public class TwoDimensionalArrayExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arr = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
        
        // 访问二维数组元素
        System.out.println(arr[0][0]); // 输出: 1
        System.out.println(arr[1][2]); // 输出: 6
        
        // 循环遍历二维数组
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {
                System.out.print(arr[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

运行结果：