大数据之路day04_1--数组 and for循环进阶

Java数组

在开始之前，提一个十分重要的一点：注意：
在给数组分配内存空间时，必须指定数组能够存储的元素来确定数组大小。创建数组之后不能修改数组的大小，可以使用length属性获取数组的大小。在java数组中，数组只有length属性，并没有字符串的length（）方法！！！

学习Java少不了对数组的学习，也就是说，从这节开始，我们的学习难度慢慢增加，代码思维更加复杂。

什么数组： 数组是由相同类型的若干项组成的一个数据集合，数组中的每个数据称为元素。

数组声明格式：（3种）

1、数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组大小]；

2、数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[]{数组元素};

3、数据类型[] 数组名称 = {数组元素}；

数组包括 一维数组和多维数组，在这里说一维数组和二维数组。

一、一维数组

一维数组的定义和初始化：

int[] arr = new int[5]; //初始化一个大小为5的一个一维数组。

int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5}; //初始化一个大小为5的一个一维数组，里面的内容为1，2，3，4，5。

int[] arr = {1,2,3,4,5};  //初始化一个大小为5的一个一维数组，里面的内容为1，2，3，4，5。

注：具体要使用什么方式初始化，要看题目具体的要求，不做要求的话，个人建议使用第一种，可以自己手动输入里面的元素，也可以进行插入操作。

例子1：用一个一维数组存储元素并用循环将其输出（注意，数组不能直接输出名字，这样只是输出它指向的地址）

 package day04;

 public class exer2 {
     public static void main(String[] args) {
         String[] a = new String[] {"Nike背包","Adudas运动衫","李宁运动鞋","Kappa外套","361°腰包"};
         System.out.println("本次活动特价商品有:");
         for(int i = 0;i<a.length;i++) {
             System.out.println(a[i]);

         }

         /*System.out.println(a);*/

     }

 }

数组中我们常用的方法有：

1、数组排序方法  java.util.Arrays.sort();

例子：初始化一个一维数组，插入一个元素进行排序。

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer5 {
     // {"a","c","u","b","e","p","f","z"};
     public static void main(String[] args) {
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         String[] s = new String[9];
         s[0] = "a";
         s[1] = "c";
         s[2] = "u";
         s[3] = "b";
         s[4] = "e";
         s[5] = "p";
         s[6] = "f";
         s[7] = "z";

         System.out.print("元字符序列:");
         for(int i =0;i<s.length;i++) {
             System.out.print(s[i]+" ");
         }

         System.out.println();
         System.out.print("待插入的字符是:");
         String a = sc.next();

         s[8] = a;
         java.util.Arrays.sort(s);

         System.out.print("排序后的序列:");
         for(int i =0;i<s.length;i++) {
             System.out.print(s[i]+" ");
         }

     }

 }

2、数组转换成字符串的方法  Array.toString();

例子：从控制台输入5名学生的成绩，用一维数组接收并且将其进行降序排序。

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer2_4 {
     public static void main(String[] args) {

         int[] stu = new int[5];
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         System.out.print("请输入五名学员的成绩:");
         for(int i = 0;i<stu.length;i++) {
             int a = sc.nextInt();
             stu[i] = a;
         }
         System.out.println("此时的学生成绩为:");
         System.out.println(java.util.Arrays.toString(stu));

         for(int x = 0;x<stu.length;x++) {
             for(int y = x;y<stu.length;y++ ) {
                 if(stu[x]<stu[y]) {
                     int temp = stu[y];
                     stu[y] = stu[x];
                     stu[x] = temp;
                 }
             }
         }
         System.out.println("排序后的学生成绩为:");
         System.out.println(java.util.Arrays.toString(stu));

     }

 }

输出结果：

 3、数组复制方法 

System.arraycopy(原数组名称,从原数组哪个地方开始复制,目标数组名称,从目标数组哪个位置开始复制,复制的长度);

 package homework;

 public class ArrayDemo4 {

     public static void main(String[] args) {
         /*
          *数组操作的方法
          *
          */

         //数组方法---数组复制 System.arraycopy(原数组名称,从原数组哪个地方开始复制,目标数组名称,从目标数组哪个位置开始复制,复制的长度);
         int a1[] = new int[] {12,32,43,5,4,43,2};
         int a2[] = new int[] {11,22,33,44,55,66};

         System.arraycopy(a1, 3, a2, 1, 3);

         for(int i = 0;i<a2.length;i++) {
             System.out.print(a2[i]+" ");  //11 5 4 43 55 66
         }
         System.out.println("--------------------");

         //数组排序  java.util.Arrays.sort(数组名称);
         int a3[] = new int[] {21,43,54,4,345,65,23,1,32};
         java.util.Arrays.sort(a3);
         for(int i = 0;i<a3.length;i++) {
             System.out.print(a3[i]+" ");
         }

     }

 }

 二、二维数组

二维数组的定义和初始化：
1、int[][] array = {{1,2,3},{4,5,6}};

2、int[][] array = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6}};//数组的个数由后面初始化的实体给出

3、int[][] array = new int[2][3];

注意：如果采用第三种的方式初始化，赋值不能直接在后面添加，要利用for循环嵌套进行赋值。

例子：循环输入顾客商品价格，并且判断有几个商品可以打折。

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer2_5 {
     public static void main(String[] args) {
         int count = 0;
         float[][] mans = new float[3][3];
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         for(int i = 0;i<3;i++) {
             System.out.println("请输入第"+(i+1)+"个人购物的三件商品的价格:");
             for(int j = 0;j<3;j++) {
                 float a = sc.nextFloat();
                 mans[i][j] = a;
                 if(a>300) {
                     count++;
                 }
             }
             System.out.println("第"+(i+1)+"个人共有"+count+"件商品享受8折优惠！");
             count = 0;

         }

     }

 }

三、数组实现冒泡排序、选择排序

1、冒泡排序

 package day04;

 public class MaoPao {
     public static void main(String[] args) {
         //数组
         int[] arr = {5,3,7,2,6,7,6,5,4,1,9,8};
         //外部循环
         System.out.println("开始第1次遍历对比");
         for(int i=0;i<arr.length-1;i++){
              //相连两个数的索引是利用内部循环
              for(int index=0;index<arr.length-1-i;index++){
              //同样利用中间变量，注意区分与选择排序的区分
                   if(arr[index]>arr[index+1]){
                       int temp=arr[index];
                       arr[index]=arr[index+1];
                       arr[index+1]=temp;
                  }
             }
              System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr));
              System.out.println("开始第"+(i+2)+"次遍历对比");
         }
          System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr)); //Arrays.toString() 返回指定数组的内容的字符串表示形式。
   }

 }

冒泡排序是相邻的两两进行比较，如果前一个大于后一个，两两交换位置，使得最终数组成升序的顺序排序。

2、选择排序

 package day04;

 public class Choice {
     public static void main(String[] args) {
         // 数组
         int[] arr = { 5, 3, 7, 2, 6, 7, 6, 5, 4, 1, 9, 8 };
         // 第一次循环，是确定一个数依次和后面数的比较的数。
         for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
             // 这个是和第一个数的比较的数
             for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                 // 定义一个临时的变量，用来交换变量
                 int temp;
                 if (arr[i] > arr[j]) {
                     temp = arr[i];
                     arr[i] = arr[j];
                     arr[j] = temp;
                 }
                 System.out.println("arr["+i+"]="+arr[i]);
                 System.out.println("arr["+j+"]="+arr[j]);
                 System.out.println();

             }
         }
         // 打印最后的排序结果
         System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr));
     }

 }

选择排序是由一个开始与所有的进行比较，如果有比它小的，交换位置，然后第二个与后面的进行比较，如此比下去，进行交换，使得最终数组成升序的顺序进行排序

四、For循环进阶

利用for循环，实现较为复杂的图形，更好的理解for循环的执行过程。

例子1、实现正直角三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer2_1 {
     public static void main(String[] args) {
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         System.out.print("输入直角三角形的高:");
         int height = sc.nextInt();
         for(int i = 0;i<height;i++) {
             for(int j = 0;j<2*i+1;j++) {
                     System.out.print("*");
             }
             System.out.println("");
         }
     }
 }

运行结果：

例子2、实现倒直角三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer2_2 {
     public static void main(String[] args) {
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         System.out.print("输入直角三角形的高:");
         int height = sc.nextInt();
         for(int i = 0;i<height;i++) {
             for(int j = i;j<height;j++) {
                     System.out.print("*");
             }
             System.out.println("");
         }
     }

 }

运行结果：

例子3、实现正等腰三角形，手动输入三角形的高，每一行为奇数

 package day04;

 import java.util.Scanner;

 public class exer2_3 {
     public static void main(String[] args) {
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         System.out.print("输入直角三角形的高:");
         int height = sc.nextInt();
         for (int i = 0; i < height; i++) {
             for (int j = 0; j < height - i - 1; j++) {
                 System.out.print(" ");
             }
             for (int k = 0; k < (i * 2 + 1); k++) {
                 System.out.print("*");
             }
             System.out.println("");
         }

     }

 }

运行结果：