Arrays工具、二维数组以及LeetCode练习题
1 arrays
ps:arrays位于java.util包下
1 int binarysearch(type[] a, type key);
使用二分法查询 key 元素在 a 数组中的索引,如果数组不包含这个值,则返回负数。使用前要求这个数组是升序排列,才能得到正确结果。
1 int binarysearch(type[] a, int fromindex, int toindex, type key);
和上面类似,但是只从 fromindex 到 toindex 范围内找元素,一样要求数组是升序的。
1 type[] copyof(type[] originla , int length);
复制一个数组,length 是新数组的长度。如果 length 小于原数组,则只复制前length长度的值;如果大于原数组,后面补0、false、null。
1 type[] copyof(type[] originla , int from, int to);
与前面类似,但是只复制规定范围内的元素。
1 boolean equals(type[] a1 , type[] a2)
如果 a1 和 a2 长度相等且元素相同,则返回 true,否则返回false。
1 void fill(type[] a , type val)
该方法会把 a 数组的所有元素都赋值为val的值。
1 void fill(type[] , int fromindex , int toindex, type val)
与上方法类似,规定了范围。
1 void sort(type[] a)
该方法对 a 数组的元素进行升序排列。特别的是,如果 a 是字符串数组,则按照字符串长度的升序排列。
1 void sort(type[] a , int fromindex int toindex)
类似,仅对范围内排序。
1 string tostring(type[] a)
将一个数组转换成一个字符串,该方法按顺序把多个数组元素连成一个字符串,用逗号和空格分隔每个元素,外面用 '[' 、']'括起来。
2 java 8 之后 arrays 增强功能
下面方法中,parallel 代表可以用多 cpu 提高性能,xxx 或 xxx 代表数据类型,比如int,double
1 void parallelprefix(xxx[] array, xxxbinaryoperator op) 2 void parallelprefix(xxx[] array , int fromindex , toindex , xxxbinaryoperator op)
该方法使用 op 参数指定的计算公式计算得到的结果作为新的数组元素。op 计算公式包括 left 、 right 两个形参,其中 left 代表新数组中钱一个前一个索引处的元素,right 代表 array 数组中当前索引处的元素。新数组的第一个元素无须计算,直接等于 array数组的第一个元素。
1 void setall(xxx[] array , inttoxxxfunction generator)
该方法用指定的生成器为所有数组元素设置值,该生成器控制数组元素的值的生成算法。
1 void parallelsetall(xxx[] array , inttoxxxfunction generator)
与上方法类似,增加了并行能力,利用多 cpu 提升性能
1 void parallelsort (xxx[] a) 2 void parallelsort (xxx[] a , int fromindex , int toindex)
与之前arrays里面的sort方法类似,增加了并行能力,可以利用多 cpu 提高性能。
增强功能的程序示例:
1 import java.util.arrays; 2 import java.util.function.intbinaryoperator; 3 import java.util.function.intunaryoperator; 4 public class arraystest { 5 public static void main(string[] args) { 6 int[] array1 = new int[] {3, -4, 25, 16, 30, 18}; 7 //用arrays类的方法排序 8 arrays.parallelsort(array1); 9 system.out.println(arrays.tostring(array1)); 10 int[] array2 = new int[] {3, -4, 25, 16, 30, 18}; 11 //前一个索引的元素乘以当前元素得到新数组,需要import java.util.function.intbinaryoperator 12 arrays.parallelprefix(array2, new intbinaryoperator() { 13 public int applyasint(int left , int right) { 14 return left * right; 15 } 16 }); 17 system.out.println(arrays.tostring(array2)); 18 int array3[] = new int[5]; 19 //使用当前索引*5的方法生成元素,需要import java.util.function.intunaryoperator 20 arrays.parallelsetall(array3, new intunaryoperator() { 21 //operand 是当前索引 22 public int applyasint(int operand) { 23 return operand * 5; 24 } 25 }); 26 system.out.println(arrays.tostring(array3)); 27 } 28 }
输出结果:
3 二维数组
3.1 二维数组原理
因为数组元素可以是引用类型,所以可以让数组作为数组的元素,这样就产生了二维数组。java 中二维数组不要求是矩阵形式。
3.2 定义二维数组
1 type[][] arrayname;
其实质还是一维数组,只是数组的元素也是引用。
3.3 初始化
1 arrayname = new type[length][]
这里相当于定义了 length 个type[]类型的变量。接下来继续初始化
1 arrayname[0] = new type[2]
这里把一个长度为2的数组赋给前面定义的一维数组的第一个元素,此时arrayname[0][0]和arrayname[0][1]的值都是0(如果type是 int 的时候),一维数组的其它元素都是null;
一个初始化好的二维数组在内存中的示意图:
3.4 常用初始化方法
- 同时定义二维数组的两个维数(矩形数组)
1 int[][] arrayname = new int[3][4]
- 显示定义(静态)二维数组(不一定是矩形)
1 int [][] a = {{1,2},{3,4,0,9},{5,6,7}}; 2 或者 3 string[][] str1 = new string[][]{new string[3] , new string[]{"hello"}} 4 简化版 5 string[][] str2 = {new string[3] , new string[]{"hello"}};
4 leetcode 练习
13.罗马数字转整数
罗马数字包含以下七种字符: i, v, x, l,c,d 和 m。
字符 数值
i 1
v 5
x 10
l 50
c 100
d 500
m 1000
例如, 罗马数字 2 写做 ii ,即为两个并列的 1。12 写做 xii ,即为 x + ii 。 27 写做 xxvii, 即为 xx + v + ii 。
通常情况下,罗马数字中小的数字在大的数字的右边。但也存在特例,例如 4 不写做 iiii,而是 iv。数字 1 在数字 5 的左边,所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地,数字 9 表示为 ix。这个特殊的规则只适用于以下六种情况:
- i 可以放在 v (5) 和 x (10) 的左边,来表示 4 和 9。
- x 可以放在 l (50) 和 c (100) 的左边,来表示 40 和 90。
- c 可以放在 d (500) 和 m (1000) 的左边,来表示 400 和 900。
给定一个罗马数字,将其转换成整数。输入确保在 1 到 3999 的范围内。
解题思路:
遵循一个逻辑,如果某个字符代表的值大于等于它的下一个字符代表的值,则是“加”;如果小于它的下一个字符代表的值,则是“减”。注意最后一个字符没有“下一个”,一定是加。
源码:
1 class solution { 2 public int romantoint(string s) { 3 char[] ch = s.tochararray(); 4 int result = 0; 5 for(int i = 0; i < ch.length; i++){ 6 if(i == ch.length - 1){ 7 result += getnum(ch[i]); 8 }else if (getnum(ch[i]) >= getnum(ch[i+1])){ 9 result += getnum(ch[i]); 10 }else{ 11 result -= getnum(ch[i]); 12 } 13 } 14 return result; 15 } 16 17 public static int getnum(char tmp){ 18 switch(tmp){ 19 case 'm': 20 return 1000; 21 case 'd': 22 return 500; 23 case 'c': 24 return 100; 25 case 'l': 26 return 50; 27 case 'x': 28 return 10; 29 case 'v': 30 return 5; 31 case 'i': 32 return 1; 33 } 34 return 0; 35 } 36 }
14. 最长公共前缀
编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。
如果不存在公共前缀,返回空字符串 ""。
源码:
1 class solution { 2 public string longestcommonprefix(string[] strs) { 3 string commonprefix = ""; 4 int length = ~0>>>1; 5 if(strs.length == 0) 6 return commonprefix; 7 for (int i = 0; i < strs.length; i++){ 8 if(strs[i].length() < length) 9 length = strs[i].length(); 10 }//求出最短字符长度 11 /*可用这种方法求最短长度 12 arrays.sort(strs);//按长度排列 13 int len=math.min(strs[0].length(),strs[strs.length-1].length()); 14 */ 15 hashmap<integer , character> map = new hashmap<integer , character>(); 16 for(int i = 0; i < strs[0].length();i++){ 17 map.put(i , strs[0].charat(i)); 18 }//将第一个字符串每个字符加入hashmap 19 outer: 20 for(int i =0; i < length; i++){ 21 for(int j = 0; j < strs.length; j++){ 22 if(map.get(i) == strs[j].charat(i)){} 23 else{ 24 break outer; 25 }//如果和该位置字符不匹配则退出循环 26 }//每完成一次循环将该位置字符加到结果上 27 commonprefix += strs[0].charat(i); 28 } 29 return commonprefix; 30 } 31 }
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