Java 數組

數組對於每一門編程語言來說都是重要的數據結構之一，當然不同語言對數組的實現及處理也不盡相同。

Java 語言中提供的數組是用來存儲固定大小的同類型元素。

你可以聲明一個數組變數，如 numbers[100] 來代替直接聲明 100 個獨立變數 number0，number1，....，number99。

本教程將為大家介紹 Java 數組的聲明、創建和初始化，並給出其對應的代碼。

聲明數組變數

首先必須聲明數組變數，才能在程式中使用數組。下麵是聲明數組變數的語法：

dataType[] arrayRefVar; // 首選的方法 或 dataType arrayRefVar[]; // 效果相同，但不是首選方法

注意: 建議使用 dataType[] arrayRefVar 的聲明風格聲明數組變數。 dataType arrayRefVar[] 風格是來自 C/C++ 語言 ，在Java中採用是為了讓 C/C++ 程式員能夠快速理解java語言。

實例

下麵是這兩種語法的代碼示例：

double[] myList; // 首選的方法 或 double myList[]; // 效果相同，但不是首選方法

創建數組

Java語言使用new操作符來創建數組，語法如下：

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

上面的語法語句做了兩件事：

  • 一、使用 dataType[arraySize] 創建了一個數組。
  • 二、把新創建的數組的引用賦值給變數 arrayRefVar。

數組變數的聲明，和創建數組可以用一條語句完成，如下所示：

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

另外，你還可以使用如下的方式創建數組。

dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};

數組的元素是通過索引訪問的。數組索引從 0 開始，所以索引值從 0 到 arrayRefVar.length-1。

實例

下麵的語句首先聲明了一個數組變數 myList，接著創建了一個包含 10 個 double 類型元素的數組，並且把它的引用賦值給 myList 變數。

TestArray.java 檔代碼：

public class TestArray { public static void main(String[] args) { // 數組大小 int size = 10; // 定義數組 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; // 計算所有元素的總和 double total = 0; for (int i = 0; i < size; i++) { total += myList[i]; } System.out.println("總和為： " + total); } }

以上實例輸出結果為：

總和為： 11367.373

下麵的圖片描繪了數組 myList。這裏 myList 數組裏有 10 個 double 元素，它的下標從 0 到 9。

java數組結構說明

處理數組

數組的元素類型和數組的大小都是確定的，所以當處理數組元素時候，我們通常使用基本迴圈或者 For-Each 迴圈。

示例

該實例完整地展示了如何創建、初始化和操縱數組：

TestArray.java 檔代碼：

public class TestArray { public static void main(String[] args) { double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 列印所有數組元素 for (int i = 0; i < myList.length; i++) { System.out.println(myList[i] + " "); } // 計算所有元素的總和 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); } }

以上實例編譯運行結果如下：

1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5

For-Each 迴圈

JDK 1.5 引進了一種新的迴圈類型，被稱為 For-Each 迴圈或者加強型迴圈，它能在不使用下標的情況下遍歷數組。

語法格式如下：

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

實例

該實例用來顯示數組 myList 中的所有元素：

TestArray.java 檔代碼：

public class TestArray { public static void main(String[] args) { double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 列印所有數組元素 for (double element: myList) { System.out.println(element); } } }

以上實例編譯運行結果如下：

1.9
2.9
3.4
3.5

數組作為函數的參數

數組可以作為參數傳遞給方法。

例如，下麵的例子就是一個列印 int 數組中元素的方法:

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

下麵例子調用 printArray 方法列印出 3，1，2，6，4 和 2：

printArray(new int[]{3, 1, 2, 6, 4, 2});

數組作為函數的返回值

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; }

以上實例中 result 數組作為函數的返回值。

多維數組

多維數組可以看成是數組的數組，比如二維數組就是一個特殊的一維數組，其每一個元素都是一個一維數組，例如：

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

多維數組的動態初始化（以二維數組為例）

1. 直接為每一維分配空間，格式如下：

type[][] typeName = new type[typeLength1][typeLength2];

type 可以為基本數據類型和複合數據類型，arraylength1 和 arraylength2 必須為正整數，arraylength1 為行數，arraylength2 為列數。

例如：

int a[][] = new int[2][3];

解析：

二維數組 a 可以看成一個兩行三列的數組。

2. 從最高維開始，分別為每一維分配空間，例如：

String s[][] = new String[2][]; s[0] = new String[2]; s[1] = new String[3]; s[0][0] = new String("Good"); s[0][1] = new String("Luck"); s[1][0] = new String("to"); s[1][1] = new String("you"); s[1][2] = new String("!");

解析：

s[0]=new String[2] 和 s[1]=new String[3] 是為最高維分配引用空間，也就是為最高維限制其能保存數據的最長的長度，然後再為其每個數組元素單獨分配空間 s0=new String("Good") 等操作。

多維數組的引用（以二維數組為例）

對二維數組中的每個元素，引用方式為 arrayName[index1][index2]，例如：

num[1][0];

Arrays 類

java.util.Arrays 類能方便地運算元組，它提供的所有方法都是靜態的。

具有以下功能：

  • 給數組賦值：通過 fill 方法。
  • 對數組排序：通過 sort 方法,按昇冪。
  • 比較數組：通過 equals 方法比較數組中元素值是否相等。
  • 查找數組元素：通過 binarySearch 方法能對排序好的數組進行二分查找法操作。

具體說明請查看下表：

序號 方法和說明
1 public static int binarySearch(Object[] a, Object key)
用二分查找演算法在給定數組中搜索給定值的對象(Byte,Int,double等)。數組在調用前必須排序好的。如果查找值包含在數組中，則返回搜索鍵的索引；否則返回 (-(插入點) - 1)。
2 public static boolean equals(long[] a, long[] a2)
如果兩個指定的 long 型數組彼此相等，則返回 true。如果兩個數組包含相同數量的元素，並且兩個數組中的所有相應元素對都是相等的，則認為這兩個數組是相等的。換句話說，如果兩個數組以相同順序包含相同的元素，則兩個數組是相等的。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型（Byte，short，Int等）。
3 public static void fill(int[] a, int val)
將指定的 int 值分配給指定 int 型數組指定範圍中的每個元素。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型（Byte，short，Int等）。
4 public static void sort(Object[] a)
對指定對象數組根據其元素的自然順序進行昇冪排列。同樣的方法適用於所有的其他基本數據類型（Byte，short，Int等）。

練習

Java 數組測驗