【JAVA】数组练习

⭐ 作者：小胡_不糊涂
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1. 数组转字符串

toString() ：可以将Array 对象转换为字符串。

//语法格式：
arraylist.toString()

实例1：

import java.util.Arrays;//调用Arrays类，包含了常用的数组操作
public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6};String newArr = Arrays.toString(arr);System.out.println(newArr);}
}

🍤 运行结果：

实例2：

import java.util.ArrayList;
public class test {public static void main(String[] args) {// 创建一个动态数组ArrayList<String> sites = new ArrayList<>();sites.add("Runoob");sites.add("Google");sites.add("Wiki");sites.add("Taobao");System.out.println("网站列表: " + sites);// 将ArrayList转换为String类型String list = sites.toString();System.out.println("String: " + list);}

🍤 运行结果：

2. 数组拷贝

实例1：

import java.util.Arrays;
public class test {public static void func(){// newArr和arr引用的是同一个数组// 因此newArr修改空间中内容之后，arr也可以看到修改的结果int[] arr = {1,2,3,4,5,6};int[] newArr = arr;newArr[0] = 10;System.out.println("newArr: " + Arrays.toString(arr));
}
public static void main(String[] args) {func();}

🍤 图解：

🍤 运行结果：

实例2：使用Arrays中copyOf方法完成数组的拷贝

import java.util.Arrays;
public class test {public static void func(){int[] arr = {1,2,3,4,5,6};int[] newArr = arr;// copyOf方法在进行数组拷贝时，创建了一个新的数组// arr和newArr引用的不是同一个数组arr[0] = 1;newArr = Arrays.copyOf(arr, arr.length);System.out.println("newArr: " + Arrays.toString(newArr));}public static void main(String[] args) {func();}}

🍤 图解：

🍤 运行结果：

实例3：拷贝某个范围

import java.util.Arrays;
public class test {public static void func(){int[] arr = {1,2,3,4,5,6};int[] newArr = arr;int[] newArr2 = Arrays.copyOfRange(arr, 2, 4);System.out.println("newArr2: " + Arrays.toString(newArr2));}public static void main(String[] args) {func();}
}

注： 数组当中存储的是基本类型数据时，不论怎么拷贝基本都不会出现什么问题，但如果存储的是引用数据类型，拷贝时需要考虑深浅拷贝的问题

模拟拷贝数组：

import java.util.Arrays;
public class test {//copyOf方法拷贝数组public static int[] copyOf(int[] arr) {int[] ret = new int[arr.length];for (int i = 0; i < arr.length; i++) {ret[i] = arr[i];}return ret;}public static void main(String[] args) {int[] a={1,4,5,6,9};int[] Array=copyOf(a);for(int i=0;i<Array.length;i++) {System.out.println(Array[i]);}}

🍤 运行结果：

3. 求数组中的元素的平均值

给定一个整型数组，求平均值

public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5};System.out.println(avg(arr));//输出：3.0}public static double avg(int[] arr) {int sum = 0;for (int x : arr) {//遍历数组sum += x;}return (double)sum / (double)arr.length;}
}

4. 顺序查找数组中指定元素

给定一个数组，再给定一个元素，找出该元素在数组中的位置。

import java.util.Scanner;
public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,10,5,6};Scanner scanner=new Scanner(System.in);//创建一个Scanner对象int num=scanner.nextInt();//读取用户输入System.out.println(find(arr, num));}public static int find(int[] arr, int data) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {if (arr[i] == data) {return i;//返回下标}}return -1; // 表示没有找到}
}

🍤 运行结果：

5. 二分查找数组中指定元素

二分查找仅适用于有序查找

什么是有序数组?
有序分为 “升序” 和 “降序”
如 1 2 3 4 , 依次递增即为升序.
如 4 3 2 1 , 依次递减即为降序

以升序数组为例，二分查找的思路是先取中间位置的元素，然后使用待查找元素与数组中间元素进行比较：

• 如果相等，即找到了返回该元素在数组中的下标
• 如果小于，以类似方式到数组左半侧查找
• 如果大于，以类似方式到数组右半侧查找

代码示例：

import java.util.Scanner;
public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6};System.out.print("请输入你要查找的数字：");Scanner scanner=new Scanner(System.in);//创建一个Scanner对象int num=scanner.nextInt();System.out.println(binarySearch(arr, num));}public static int binarySearch(int[] arr, int toFind) {int left = 0;int right = arr.length - 1;while (left <= right) {int mid = (left + right) / 2;if (toFind < arr[mid]) {// 去左侧区间找right = mid - 1;} else if (toFind > arr[mid]) {// 去右侧区间找left = mid + 1;} else {// 相等, 说明找到了return mid;}}// 循环结束, 说明没找到return -1;}
}

🍤 运行结果：

🍩随着数组元素个数越多, 二分的优势就越大

二分查找–图文详解 - 这篇文章是用C语言介绍的二分查找，虽然语言不同，但思想都是一样的，而且是以图的形式详细描述二分查找的过程，大家可以去看看~

6. 数组排序(冒泡排序)

给定一个数组，让数组升序 (降序) 排序

算法思路： 假设排升序

1. 将数组中相邻元素从前往后依次进行比较，如果前一个元素比后一个元素大，则交换，一趟下来后最大元素就在数组的末尾
2. 依次从上上述过程，直到数组中所有的元素都排列好
   

import java.util.Arrays;public class test {
public static void main(String[] args) {int[] arr = {9,5,7,8,6,6,7};;bubbleSort(arr);//调用方法System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void bubbleSort(int[] arr) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {for (int j = 1; j < arr.length-i; j++) {//前一个与后一个比较，可能的话需要交换位置if (arr[j-1] > arr[j]) {int tmp = arr[j - 1];arr[j - 1] = arr[j];arr[j] = tmp;}}} }
}

🍤 运行结果：

但是冒泡排序性能较低。在Java 中内置了更高效的排序算法：

import java.util.Arrays;public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {9,5,7,8,6,6,7};Arrays.sort(arr);//升序排序System.out.println(Arrays.toString(arr));}

7. 数组逆序

给定一个数组，将里面的元素逆序排列

算法思路：
设定两个下标，分别指向第一个元素和最后一个元素，交换两个位置的元素，然后让前一个下标自增，后一个下标自减，循环继续即可。

import java.util.Arrays;public class test {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1, 2, 3, 4};reverse(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));//将数组转化为字符串输出}public static void reverse(int[] arr) {int left = 0;//指向首元素int right = arr.length - 1;//指向最后一个元素while (left < right) {//交换元素位置int tmp = arr[left];arr[left] = arr[right];arr[right] = tmp;//移动下标left++;right--;}}
}

🍤 运行结果：

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