c++ 三维数组初始化_013 JAVA 多维数组及数组的拷贝、冒泡排序、二分法查找...

1.多维数组

多维数组的元素又是数组，可以有二维、三维、甚至更多维数组

1.1二维数组的声明：

数据类型 [][] = new 数据类型[一维长度][二维长度]

public class Test01 {public static void main(String[] args) {//一维数组的静态初始化  数据类型[] 数组名 = {值1，值2，...};int [] arr1 = {11,22,33,44};int [] arr2 = new int[4];arr2[0] = 44;arr2[1] = 33;arr2[2] = 22;arr2[3] = 11;System.out.println("arr1:"+arr1+"tarr2:"+arr2);//二维数组int [][] arrA= new int[2][];arrA[0] = arr1;//引用arrA[1] = arr2;System.out.println("arrA:"+arrA);}
}

1.2 二维数组的初始化：（动态初始化和静态初始化）

public class Test02 {public static void main(String[] args) {//二维数组不是规则的矩阵//二维数组的静态初始化    数据类型[][] 数组名 = new{{值1，值2，...},{值1，值2，...},{值1，...}...}int [][] arrA = {{1,2},{12,13,14},{1,2,3,4,5}};System.out.println(arrA);//声明一个二维数组，存储3个一维数组，每个一维数组长度不清楚int [] arrB[] = new int[3][];arrB[0] = new int[2];//  2个  nullarrB[1] = new int[]{1,2,3,4};arrB[2] = new int[3];System.out.println(arrB);//声明一个二维数组，同时创建出一维数组，每个一维数组长度相同int arrC[][] = new int[3][4];//存储3个一维数组，每个一维数组长度为4System.out.println(arrC);}
}

1.3 数组的遍历：

1）普通for循环

2）加强for循环

3）普通for循环+加强for循环

public class Test03 {public static void main(String[] args) {int [][] arrA = {{1,2},{2,3,4},{1,2,3,4,5}};//普通for循环for(int i=0;i<3;i++) {for(int j=0;j<arrA[i].length;j++) {System.out.print(arrA[i][j]+"t");}System.out.println();}System.out.println("--------####----------------");//加强for循环for(int[] arr:arrA) {for(int i:arr) {System.out.print(i+"t");}System.out.println();}System.out.println("-----------****--------------");//普通for循环与加强for循环混搭for(int[] arr:arrA) {//加强forfor(int i=0;i<arr.length;i++) {//普通forSystem.out.print(i+"t");}System.out.println();}System.out.println("===================&*&========");//for(int i=0;i<arrA.length;i++) {//普通forfor(int j:arrA[i]) {//加强forSystem.out.print(j+"t");}System.out.println();}}
}

1.4 数组的实例实现：（杨辉三角）---------数组及循环嵌套

public class YangHui {public static void main(String[] args) {int [][] arr = new int[6][6];for(int i=0;i<arr.length;i++) {arr[i][0] = 1;//第一列数字为1arr[i][i] = 1;//对角线元素为1}//其它各元素的值for(int i=2;i<arr.length;i++) {
//			for(int j=1;j<arr.length;j++) {for(int j=1;j<arr[i].length;j++) {arr[i][j] = arr[i-1][j] + arr[i-1][j-1];}}//遍历数组，进行打印for(int i=0;i<arr.length;i++) {
//			for(int j=0;j<arr[i].length;j++) {for(int j=0;j<i;j++) {System.out.print(arr[i][j]+"t");}System.out.println();}}
}

1.5 数组存储表格数据

public class Person {private String name;private int age;private char sex;//构造函数public Person(String name, int age, char sex) {super();this.name = name;this.age = age;this.sex = sex;}@Overridepublic String toString() {// TODO Auto-generated method stubreturn name+"t"+age+"t"+sex;}public static void main(String[] args) {//创建Person类型的数组，用于存储3个Person类型的对象，用于封装信息Person[] pers = new Person[3];//创建Person类的对象Person p1 = new Person("张三",37,'男');pers[0] = p1;//将p1对象存储到Person类型的数组中去pers[1] = new Person("王五",16,'男');pers[2] = new Person("李梅",15,'女');for(int i=0;i<pers.length;i++) {System.out.println(pers);//对象数组中存储的是对象的引用（内存地址）System.out.println(pers[i]);}}}

内存分析：

1.6 数组的拷贝

在System类里也包含了一个

static void arraycopy(object src，int srcpos，object dest， int destpos，int length)方法，

该方法可以将src数组里的元素值赋给dest数组的元素，其中srcpos指定从src数组的第几个元素开始赋值，length参数指定将src数组的多少个元素赋给dest数组的元素

public class Test03 {public static void main(String[] args) {int [] arrA = {11,22,33,44};int [] arrB = new int[5];System.out.println("数组拷贝之前：");for(int num:arrB) {System.out.print(num+"t");}System.arraycopy(arrA, 0, arrB, 0, 4);System.out.println("n数组拷贝之后：");for(int num:arrB) {System.out.print(num+"t");}}
}

另外，数组的拷贝方法还有：

a.引用（地址）的拷贝

public class Test01 {public static void main(String[] args) {int[] arrA ={11,22,33,44};int [] arrB = new int[5];//拷贝地址（引用）之前System.out.println("拷贝之前：");System.out.println("arrA:"+arrA);System.out.println("arrB:"+arrB);//拷贝地址之后arrB = arrA;System.out.println("拷贝之后：");System.out.println("arrA:"+arrA);System.out.println("arrB:"+arrB);}}

b. 值的拷贝

public class Test02 {public static void main(String[] args) {int [] arrA = {11,22,33,44};int [] arrB = new int[5];//赋值
//		arrB[0] = arrA[0];
//		arrB[1] = arrA[1];
//		arrB[2] = arrA[2];
//		arrB[3] = arrA[3];System.out.println("赋值之前：");for(int i=0;i<arrB.length;i++) {System.out.print(arrB[i]+"t");}//赋值int length = Math.min(arrA.length,arrB.length);for(int i=0;i<length;i++) {arrB[i] = arrA[i];}System.out.println("n赋值之后");for(int i=0;i<arrB.length;i++) {System.out.print(arrB[i]+"t");}}
}

c. Arrays.copyOf方法，如下：

1.7 java.util.Arrays类

在java.util.Arrays类中，包含了常用的数组操作（排序、查找、填充、打印内容等）

package com.sxt.arrays;import java.util.Arrays;public class Test01 {public static void main(String[] args) {int[] arrA = {11,16,6,154,36};int[] arrB = {11,16,6,154,36};//Arrays.toString  打印数组元素System.out.println(Arrays.toString(arrA));System.out.println("------------------------");System.out.println(arrA.equals(arrB));//比较引用地址//Arrays.equals   比较内容是否一致System.out.println(Arrays.equals(arrA,arrB));//比较内容System.out.println("=========================");int [] arrC = new int[5];System.out.println("拷贝前："+arrC);System.out.println("-------------------------");//Arrays.copyOf  开辟新的数组来复制指定的数组arrC = Arrays.copyOf(arrA, 7);System.out.println("拷贝后："+arrC);System.out.println(Arrays.toString(arrC));System.out.println("=========================");//Arrays.fill  将数组中所有元素都已指定元素填充Arrays.fill(arrC, 88);System.out.println(Arrays.toString(arrC));System.out.println("--------------------------");//sort   将数组中元素按照升序进行排序Arrays.sort(arrA);System.out.println("arrA的升序排列："+Arrays.toString(arrA));System.out.println("==============");int [] arr = {5,13,19,21,37,56,64,75,80,88,92};//折半查找并返回找到元素的下标；未找到则返回值（-插入点-1）System.out.println(Arrays.binarySearch(arr,21));System.out.println("                   ");//对Person类型的数组进行排序Person [] pers = new Person[3];pers[0] = new Person("张弎",29,'男');pers[1] = new Person("张大",19,'女');pers[2] = new Person("张五",49,'男');System.out.println("按照年龄的升序排列：");Arrays.sort(pers);for(Person p:pers) {System.out.println(p);}}
}class Person implements Comparable<Person> {private String name;private int age;private char sex;//构造函数public Person(String name, int age, char sex) {super();this.name = name;this.age = age;this.sex = sex;}@Overridepublic String toString() {return name+"t"+age+"t"+sex;}@Overridepublic int compareTo(Person o) {//大于 正数，小于负数，等于0return this.age -o.age ;}
}

2. 冒泡排序及冒泡排序的优化

2.1冒泡排序算法大致思路：

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换顺序；

2. 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数；

3. 每一趟循环都从数列的第一个元素开始比较，依次比较相邻的两个元素，比较到数列的最后；

4. 循环往复，即可得到升序的数组。

图示：

package com.sxt.bubble;import java.util.Arrays;//冒泡排序
public class Bubble01 {public static void main(String[] args) {int [] arr = {45,13,56,94,16,2,90};System.out.println("排序前："+Arrays.toString(arr));for(int i=0;i<arr.length-1;i++) {//比较的轮数for(int j=0;j<arr.length-1;j++) {//相邻两数比较if(arr[j]>arr[j+1]) {//通过变量交换int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}System.out.println("排序后："+Arrays.toString(arr));}
}

2.2 冒泡排序的优化算法

将整个数组分成两部分：有序数列和无序数列，因此：

1.不必每一趟都比较到数组结束，到有序数列即可

2.定义一个 boolean 类型的变量 flag,默认有序 true;发生交换，置为 false，一趟循环结束后，根据 flag 的值判断是否有序，有序，则退出循环

3.设置成员变量，放在大循环外部，不必每次都开辟空间

图例：

package com.sxt.bubble;import java.util.Arrays;//冒泡排序的优化
public class Bubble02 {public static void main(String[] args) {int [] arr = {2,13,16,56,45,90,94};int temp;boolean flag;int count = 0;System.out.println("排序前："+Arrays.toString(arr));for(int i=0;i<arr.length-1;i++) {//比较的轮数flag = true;//默认有序count++;//统计比较的次数for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++) {//不需要比较到数组的最后，只需要比较到无序部分即可//相邻两数比较if(arr[j]>arr[j+1]) {//通过变量交换temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;flag = false;//数组中的元素无序，发生了交换}}if(flag) {System.out.println(flag);break;//数组有序，退出循环，证明数组有序}}System.out.println("排序后："+Arrays.toString(arr));System.out.println("一共比较了"+count+"轮");}
}