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java笔记之数组的概念、声明、初始化、访问方式、复制和动态扩展算法以及递归

程序员文章站 2022-04-14 12:46:32
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1.数组的概念:

一组相同类型的数据堆积在一起

2.数组的声明:

1)数据类型 【】 数组名;

2)数据类型 数组名【】;(不推荐)

注:数据类型

可以使简单数据类型,也可以使引用数据类型

简单数据类型在内存中的值为零值(boolean:false,int:0,Double:0,0),引用数据类型在内存中的默认值为null。

简单数据类型在内存中存储的是字面量,引用数据类型在内存中存储的第堆区中的地址

3)初始化

1))动态初始化

int【】 arr=new int【4】;//在堆区中开辟4个int类型的空间

将int类型的空间赋值为0

在栈区中声明数组变量,并将变量所指向内存置为null

将堆区中开辟的空间的首地址赋值给栈区的变量空间存储

int【】 arr=new int[]{1,2,3};//将括号内的值依次放置到堆区中存储。

2))静态初始化

int【】 arr={1,2,3};//静态初始化只能在声明数组时对其赋值。例:

int【】 arr;

arr={1,2,3};//错误

arr=new int[4]{1,2,3,4};//错误;不能指定长度

注:数组的元素是自动初始化的,初始化的值为0值。

4)访问方式

1))访问数组的元素:

语法:数组名【下标】,下标从零开始

数组的长度,数组名。length

数组的遍历:将数组的元素一个一个的取出


注:(System.exit(0) 终止JVM的运行,非0的状态码表示异常终止)

5)数组的复制与动态扩展算法

1))数组的赋值

例:int【】 arr1=new int【】{1,2,3};

int【】 arr2=arr1;//arr1和arr2指向同一个数组对象,数据对象没有隔离性。

2))两个不同的数组

例:

int【】 arr=new int【】{1,2,3};

int【】 arr1=new int【arr.length】;//使用原数组的长度定义新数组,复制了空间,赋值内容使用循环遍历

3))Object的clone()方法

4))工具类 Arrays的API

5))数组拷贝效率更高的2中方式

1)))Static void System.arraycopy(Object[] arc,int srcpost,object[] dest,int destpost,length);//src:原数组,srcpost:原数组拷贝元素的起始位置,dest:目标数组,destpost:将原数组的元素拷贝到目标数组的第几个位置;length:将原数组的多少个元素拷贝到目标数组;object:对象类型,一切皆对象。

注:该方法由java的Api提供,底层由c++实现的,效率高,比for循环遍历拷贝的效率高

2)))Arrays.copyof(original,newLength)

src:原数组,newLength:新数组的长度

例:自拷贝(空间)扩容

String[] str=new String[]{"a","b","c"};

str=Arrays.copyof(str,str.length+1);//[a,b,c,null]

注:此时的str与原str的引用地址不一样,但堆区中里面的元素的地址仍指向同一对象,属于浅拷贝。在java中只有I/O属于深拷贝

2.总结:

先写子类,再写父类;先写方法的调用,再写方法的定义

定义参数时,优先考虑八大基本数据类型

当定义变量的需求过多,优先考虑数组类型

定义方法:根据逻辑定义功能

3.排序

1)概念:让数据有序的存储

2)分类:八大排序(选择,快速,冒泡,插入,归并和堆)

1))选择排序

1)))原理:固定一个位置,与其他位置作比较,满足条件交换位置

使用i表示第一个数据:0~arr.length-2

使用j表示后面部分的数据:i+1~arr.length-1; (j<arr.length,j++;i>j交换)

2))冒泡:

1)))原理:总是,相邻的两个位置作比较,如果满足条件,交换位置

注:i表示次数,0~arr.lenth-2

j表示比较的位置,0~arr.lenght-i-1

j=1 j<arr.length-i j++

if j-1>j 交换

3))插入:

1)))原理:将数组分成两段,一段放大的数据,一段放小的数据

注:j代表需要插入的元素的位置, 1~arr.lenght-1

i代表前一部分每一个元素的位置 0~j-1

示例:

for(int j=1;j<arr.length;j++){

int temp=arr[j];

int i=j-1;

for(;i>=0;i--){

if(arr[i]>temp){

arr[i+1]=arr[i];

}else{

break;

}

}

arr[i+1]=temp;

}


4.递归

1))本质:自己调用自己

2))递归是一种算法,基本思想:对于一个复杂的问题,将原问题分解为若干个相对简单的子问题,继续下去直到简单的问题能够解决求解,也就是找到问题的出口。

3))关键因素:

递归的出口

递归逐步的向出口推进

4))递归的应用场景:

当一次运算无法计算出结果,而且是自己调用自己,只有找到出口才拿到结果。然后返回来进行下一步的运算。

5))递归的特点:

递归的时候,按照递归的深度分配全部的临时变量,栈开销很大,性能较低,要注意不能超越栈空间的大小。并且要给出一定的结束条件,否则,会造成栈溢出。