6、Java入门教程【数组】

数组是用于存储同种类型的多个数据的容器。

一、声明

//语法
dataType[] arrayRefVar;   // 首选的方法
或
dataType arrayRefVar[];  // 效果相同，但不是首选方法

//示例
double[] myList;         // 首选的方法
或  
double myList[];         //  效果相同，但不是首选方法

二、创建数组

//语法
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
dataType[] arrayRefVar = new dataType[]{
    
    value0, value1, ..., valuek};
dataType[] arrayRefVar = {
    
    value0, value1, ..., valuek};  

数组的元素是通过索引访问的。数组索引从 0 开始，所以索引值从 0 到 arrayRefVar.length-1。

//示例
public class TestArray {
    
    
   public static void main(String[] args) {
    
    
      // 数组大小
      int size = 10;
      // 定义数组
      double[] myList = new double[size];
      myList[0] = 5.6;
      myList[1] = 4.5;
      myList[2] = 3.3;
      myList[3] = 13.2;
      myList[4] = 4.0;
      myList[5] = 34.33;
      myList[6] = 34.0;
      myList[7] = 45.45;
      myList[8] = 99.993;
      myList[9] = 11123;
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < size; i++) {
    
    
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("总和为： " + total);
   }
}

注：采用new dataType[arraySize]的方式创建的数组，每一项都会有默认值，不同的类型默认值不一样：

• byte、short、int、char、long类型数组的元素默认值都是0
• float、double类型数组元素的默认值都是0.0
• boolean类型数组的元素默认值是false，String类型数组的元素的默认值是null

三、数组遍历

使用myList.length可以获取数组的长度，结合for循环，我们可以对数组进行遍历，以便对数组中的每一项进行处理。

//方式一
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 (int i = 0; i < myList.length; i++) {
    
    
         System.out.println(myList[i] + " ");
      }
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
    
    
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("Total is " + total);
      // 查找最大元素
      double max = myList[0];
      for (int i = 1; i < myList.length; i++) {
    
    
         if (myList[i] > max) max = myList[i];
      }
      System.out.println("Max is " + max);
   }
}

//方式二
for(type element: array)
{
    
    
    System.out.println(element);
}

四、函数参数是数组

public static void printArray(int[] array) {
    
    
  for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    
    
    System.out.print(array[i] + " ");
  }
}

五、函数的返回值是数组

public static int[] reverse(int[] list) {
    
    
  int[] result = new int[list.length];
 
  for (int i = 0, j = result.length - 1; i < list.length; i++, j--) {
    
    
    result[j] = list[i];
  }
  return result;
}

六、多维数组

String[][] str = new String[3][4];

七、工具类Arrays

1、判断相等-equals

如果两个数组以相同顺序包含相同的元素，则两个数组是相等的。

package com.itfeiniu.hello;
import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] a1 = {
    
    12, 56, 42};
        //声明创建一个数组
        int[] a2 = new int[3];//先定义数组长度
        a2[0] = 12;
        a2[1] = 56;
        a2[2] = 42;
        //给数组赋值
        int[] a3 = {
    
    42, 56, 12};//a3元素和a1相同，顺序不同
        if (Arrays.equals(a1, a2)) {
    
    
            System.out.println("a1和a2相等");
        } else {
    
    
            System.out.println("a1和a2不相等");
        }
        if (Arrays.equals(a1, a3)) {
    
    
            System.out.println("a1和a3相等");
        } else {
    
    
            System.out.println("a1和a3不相等");
        }
    }
}
//a1和a2相等
//a1和a3不相等

2、正序排序-sort

package com.itfeiniu.hello;

import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] myList = new int[3];
        myList[0] = 3;
        myList[1] = 1;
        myList[2] = 2;
        Arrays.sort(myList);
        for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
    
    
            System.out.println(myList[i]);
        }
    }
}
//1
//2
//3

3、填充-fill

package com.itfeiniu.hello;
import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] myList = new int[3];
        Arrays.fill(myList, 10);
        for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
    
    
            System.out.println(myList[i]);
        }
    }
}
//10
//10
//10

4、查找-binarySearch

package com.itfeiniu.hello;

import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] myList = new int[3];
        myList[0] = 30;
        myList[1] = 10;
        myList[2] = 20;
        Arrays.sort(myList);//必须先做排序
        System.out.println(Arrays.binarySearch(myList, 20));
        System.out.println(Arrays.binarySearch(myList, 1));
    }
}
//1
//-1

用二分查找算法在给定数组中搜索给定值的对象(Byte,Int,double等)。数组在调用前必须排序好的。如果查找值包含在数组中，则返回搜索键的索引；否则返回 (-(插入点) - 1)。

5、转换成字符串-toString

package com.itfeiniu.hello;

import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] myList = new int[3];
        myList[0] = 30;
        myList[1] = 10;
        myList[2] = 20;
        Arrays.sort(myList);
        System.out.println(Arrays.toString(myList));
    }
}
//[10, 20, 30]

八、数组存储

JVM中包含三种内存区域：

• 方法区
• 栈内存
• 堆内存

变量和数组的存储案例说明：int a=20;int[] arr=new int[3];

• a是变量，直接放在【栈中】，a变量中存储的数据就是20这个值
• new int[3]是创建一个数组对象，会在【堆内存】中开辟区域存储3个整数
• arr是变量，在【栈中】，arr中存储的是数组对象在堆内存中的地址值

多个变量指向同一个数组：

package com.itfeiniu.hello;
public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] arr1 = {
    
    11, 22, 33};
        int[] arr2 = arr1;
        arr2[1] = 222;//改了arr2，arr1也同时改变。引用类型。
        System.out.println(arr1[1]);
        System.out.println(arr2[1]);//引用类型，arr2存储在栈中，存储了arr1的内存地址值
    }
}
//222
//222

如果某个数组变量存储的地址是 null ，那么该变量将不再指向任何数组对象。

十、ArrayList集合

ArrayList集合类似于数组。不同的是集合和泛型都不支持基本数据类型，只支持引用数据类型。

package com.itfeiniu.hello;

import java.util.ArrayList;
public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        ArrayList arr=new ArrayList();
        arr.add("a");
        arr.add("b");
        arr.add("c");
        for (int i = 0; i < arr.size(); i++) {
    
    
            System.out.println(arr.get(i));
        }
    }
}
//a
//b
//c

java17 ArrayList 官网文档

十一、一个简单的饭店上菜系统

这里使用Scanner交互式命令行，实现点菜，上菜的功能模拟。
一共三份代码，具体代码如下：

1. HelloWorld.java 入口文件
2. Food.java 菜品类
3. FoodOperator.java 菜品操作类

//HelloWorld.java
package com.itfeiniu.hello;

public class HelloWorld {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        FoodOperator operator = new FoodOperator();
        operator.start();
    }
}

package com.itfeiniu.hello;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class FoodOperator {
    
    
    private ArrayList<Food> foodList = new ArrayList<>();

    public void addFood() {
    
    
        Food f = new Food();

        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入该菜品名称：");
        String name = sc.next();
        f.setName(name);

        System.out.println("请输入该菜品价格：");
        Double price = sc.nextDouble();
        f.setPrice(price);

        System.out.println("请输入该菜品描述：");
        String decs = sc.next();
        f.setDesc(decs);

        foodList.add(f);
        System.out.println("上架成功！");
    }

    public void showAllFood() {
    
    
        if (foodList.size() == 0) {
    
    
            System.out.println("请先上架菜品！");
            return;
        }
        for (int i = 0; i < foodList.size(); i++) {
    
    
            Food f = foodList.get(i);
            System.out.println(f.getName());
            System.out.println(f.getPrice());
            System.out.println(f.getDesc());
            System.out.println("------------------------");
        }
    }

    public void start() {
    
    
        while (true) {
    
    
            System.out.println("请选择功能：");
            System.out.println("1、上架菜品");
            System.out.println("2、展示菜品");
            System.out.println("3、退出");
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            String command = sc.next();
            switch (command) {
    
    
                case "1":
                    addFood();
                    break;
                case "2":
                    showAllFood();
                    break;
                case "3":
                    System.out.println("欢迎下次再来！");
                    return;
                default:
                    System.out.println("您输入的命令不存在");
                    break;
            }
        }
    }
}

package com.itfeiniu.hello;

public class Food {
    
    
    String name;
    double price;
    String desc;

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public double getPrice() {
    
    
        return price;
    }

    public void setPrice(double price) {
    
    
        this.price = price;
    }

    public String getDesc() {
    
    
        return desc;
    }

    public void setDesc(String desc) {
    
    
        this.desc = desc;
    }
}

命令行执行过程如下：

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1
请输入该菜品名称：
黄瓜
请输入该菜品价格：
2.5
请输入该菜品描述：
夏天吃起来很应季
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红烧肉
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请输入该菜品描述：
非常下饭的一道菜
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黄瓜
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夏天吃起来很应季
------------------------
红烧肉
12.5
非常下饭的一道菜
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