Java——数组练习
目录
一.数组转字符串
二.数组拷贝
三.求数组中元素的平均值
四.查找数组中指定元素(顺序查找)
五.查找数组中指定元素(二分查找)
六.数组排序(冒泡排序)
七.数组逆序
一.数组转字符串
import java.util.Arrays
int[] arr = {1,2,3,4,5,6};
String newArr = Arrays.toString(arr);
System.out.println(newArr);
// 执行结果
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
二.数组拷贝
import java.util.Arrays;
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[ ] new Arr=arr; new Arr[0]=10; System.out.println("new Arr: " + Arrays.to String(arr)) ; //使用Arrays中copyOf方法完成数组的拷贝: //copyOf方法在进行数组拷贝时,创建了一个新的数组 //arr和new Arr引用的不是同一个数组 arr[0]=1 ; new Arr=Arrays.copyOf(arr,arr.length); System.out.println("new Arr: " + Arrays.to String (newArr)); //因为 arr修改其引用数组中内容时,对new Arr没有任何影响 arr[0]=10 ; System.out.println("arr:" + Arrays.to String(arr)); System.out.println("newArr: "+ Arrays.to String(newArr)); //拷贝某个范围. int[] newArr2 = Arrays.copyOfRange(arr,2,4); System.out.println("new Arr2: " + Arrays.to String(new Arr2));
}
注意: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
实现自己版本的拷贝数组:
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;
}
选择性拷贝:
比较数组中的内容是否一样:
三.求数组中元素的平均值
给定一个整型数组, 求平均值
public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6};System.out.println(avg(arr));
}public static double avg(int[] arr) {int sum = 0;for (int x : arr) {sum += x;}return (double)sum / (double)arr.length;
}// 执行结果
3.5
四.查找数组中指定元素(顺序查找)
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
public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,10,5,6};System.out.println(find(arr, 10));
}public static int find(int[] arr, int data) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {if (arr[i] == data) {return i;}}return -1; // 表示没有找到,找到返回的是下标,返回-1,因为数组下标没有-1
}// 执行结果
3
五.查找数组中指定元素(二分查找)
针对有序数组, 可以使用更高效的二分查找。
啥叫有序数组?
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
public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6};System.out.println(binarySearch(arr, 6));
}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;
}// 执行结果
5
可以看到, 针对一个长度为 10000 个元素的数组查找, 二分查找只需要循环 14 次就能完成查找。随着数组元素个数越多, 二分的优势就越大.
六.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
public static void main(String[] args) {int[] arr = {9, 5, 2, 7};bubbleSort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void bubbleSort(int[] arr) {
//i表示趟数for (int i = 0; i < arr.length; i++) {for (int j = 1; j < arr.length-i; j++) {//-i代表每一趟都比上一趟少一次if (arr[j-1] > arr[j]) {int tmp = arr[j - 1];arr[j - 1] = arr[j];arr[j] = tmp;}}} // end for
} // end bubbleSort// 执行结果
[2, 5, 7, 9]
冒泡排序性能较低。 Java 中内置了更高效的排序算法
public static void main(String[] args) {int[] arr = {9, 5, 2, 7};Arrays.sort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
关于 Arrays.sort 的具体实现算法, 我们在后面的排序算法课上再详细介绍. 到时候我们会介绍很多种常见排序算法。
七.数组逆序
给定一个数组, 将里面的元素逆序排列.。
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.。
public static void main(String[] args) {int[] arr = {1, 2, 3, 4};reverse(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));
}public static void reverse(int[] arr) {int left = 0;int right = arr.length - 1;while (left < right) {int tmp = arr[left];arr[left] = arr[right];arr[right] = tmp;left++;right--;}
}
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