一、概述

1、定義

• 陣列是相同型別資料的有序集合；

2、特點

• 長度是確定的；
• 元素必須是相同型別，可以是基本型別和引用型別；

3、本質

• 陣列是物件，每個元素可以看作是物件的屬性；
• 陣列無論存基本型別還是引用型別，陣列物件本身是在堆中儲存的；

二、陣列的建立和基本使用

1、建立

int[] a = { 1, 2, 3 };// 靜態初始化基本型別陣列；
Man[] mans = { new Man(1, 1), new Man(2, 2) };// 靜態初始化引用型別陣列；

int[] a1 = new int[2];//動態初始化陣列，先分配空間；
a1[0]=1;//給陣列元素賦值；
a1[1]=2;//給陣列元素賦值；
 

2、遍歷

• 普通 for 迴圈
• 增強 for 迴圈：不能修改元素；不能操作索引；

3、陣列拷貝

public class Test {
    public static void main(String args[]) {
        String[] s = {"阿里","京東","搜狐","網易"}; 
        String[] sBak = new String[6];
        System.arraycopy(s,0,sBak,0,s.length);
        for (int i = 0; i < sBak.length; i++) {
            System.out.print(sBak[i]+ "\t");
        }
    }
}
 

4、Arrays 工具類 

（1）Arrays類包含：陣列的排序、查詢、填充、列印內容等常見的操作

（2）排序

• 基本型別：Arrays.sort();
• 引用型別：該引用型別要實現 Comparable 介面

class Man implements Comparable {
    int age;
    String name;
 
    public Man(int age, String name) {
        super();
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
 
    public String toString() {
        return this.name;
    }
 
    public int compareTo(Object o) {
        Man man = (Man) o;
        if (this.age < man.age) {
            return -1;
        }
        if (this.age > man.age) {
            return 1;
        }
        return 0;
    }
}
 

（3）查詢：二分查詢

        Arrays.sort(arr);   //使用二分法查詢，必須先對陣列進行排序;
        Arrays.binarySearch(arr, 12); 

（4）填充：Arrays.fill(arr, 2, 4, 100)  將2到4索引的元素替換為100

（5）列印：Arrays.toString(arr)

三、多維陣列

1、二維陣列建立

int[][] a = { { 1, 2, 3 }, { 3, 4 }, { 3, 5, 6, 7 } };

int[][] a = new int[3][];
a[0] = new int[] { 1, 2 };
a[1] = new int[] { 2, 2 };
a[2] = new int[] { 2, 2, 3, 4 };

2、二維陣列長度：arr.length 和 arr[0].length

3、儲存表格資料

Object[] a1 = {1001,"高大",18,"講師","2006-2-14"};
Object[] a2 = {1002,"高小七",19,"助教","2007-10-10"};
Object[] a3 = {1003,"高小琴",20,"班主任","2008-5-5"};
Object[][]  emps = new Object[3][];
emps[0] = a1;
emps[1] = a2;
emps[2] = a3;

四、陣列的資料操作

1、氣泡排序

（1）基礎演算法

public static void bubbleSort(int[] values) {
		int temp;
		for (int i = 0; i < values.length; i++) {
			for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
				if (values[j] > values[j + 1]) {
					temp = values[j];
					values[j] = values[j + 1];
					values[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}

（2）優化演算法

public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp;
        int i;
        // 外層迴圈：n個元素排序，則至多需要n-1趟迴圈
        for (i = 0; i < values.length - 1; i++) {
            // 定義一個布林型別的變數，標記陣列是否已達到有序狀態
            boolean flag = true;
    /*內層迴圈：每一趟迴圈都從數列的前兩個元素開始進行比較，比較到無序陣列的最後*/
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前一個元素大於後一個元素，則交換兩元素的值；
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                       //本趟發生了交換，表明該陣列在本趟處於無序狀態，需要繼續比較；
                    flag = false;
                }
            }
           //根據標記量的值判斷陣列是否有序，如果有序，則退出；無序，則繼續迴圈。
            if (flag) {
                break;
            }
        }
    }

（3） 總結：

• 採用巢狀 for 迴圈；
• 外層迴圈控制趟數；
• 內層迴圈控制每趟比較的次數；
• 優化就是加入一個有序的判斷；

2、二分查詢

public static int binarySearch(int[] array, int value){
        int low = 0;
        int high = array.length - 1;
        while(low <= high){
            int middle = (low + high) / 2;
            if(value == array[middle]){
                return middle;         //返回查詢到的索引位置
            }
            if(value > array[middle]){
                low = middle + 1;
            }
            if(value < array[middle]){
                high = middle - 1;
            }
        }
        return -1;     //上面迴圈完畢，說明未找到，返回-1
    }