天天看點

Java學習路線-3:數組七、數組的定義與使用八、引用傳遞實際應用

七、數組的定義與使用

25 數組的基本定義

數組:一組相關變量的集合

引用資料類型

數組定義

1、數組動态初始化(預設值是對應類型的預設值)

資料類型 數組名稱 [] = new 資料類型[長度];

資料類型[] 數組名稱 = new 資料類型[長度];

2、數組靜态初始化

簡寫:

資料類型 數組名稱 [] = {資料1, 資料2, 資料3…};

完整格式(推薦):

資料類型 數組名稱 [] = new 資料類型[] {資料1, 資料2, 資料3…};

下标通路元素,下标從0開始

下标範圍:0 ~ 長度-1

// 1、動态初始化
int data[] = new int[3];

// 設定值
data[0] = 1;
data[1] = 2;
data[2] = 3;

//周遊,擷取值
for (int i = 0; i < data.length ; i++) {
    System.out.println(data[i]);
    // 1 2 3
}


// 2、靜态初始化
int[] data = new int[]{1, 2, 3};

//周遊,擷取值
for (int i = 0; i < data.length ; i++) {
    System.out.println(data[i]);
    // 1 2 3
}
      

26 數組引用傳遞分析

數組是引用資料類型

int[] data = new int[]{1, 2, 3};
int[] temp = data;
temp[0] = 10;

//周遊,擷取值
for (int i = 0; i < data.length ; i++) {
    System.out.println(data[i]);
    // 10 2 3
}      

27 foreach輸出

JDK>=1.5 避免操作下标,從.NET引入

文法

foreach(資料類型 變量: 數組|集合){}      
int[] data = new int[]{1, 2, 3};
         
for (int temp : data) {
    System.out.println(temp);
    // 1 2 3
}      

28 二維數組

定義

1、動态初始化

資料類型[][] 數組名稱 = new 資料類型[行個數][列個數] ;      

2、靜态初始化

資料類型[][] 數組名稱 = new 資料類型[][] {{資料1, 資料2, ...}, {資料1, 資料2, ...}...} ;      
int[][] data = new int[][]{{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};

// for循環
for (int x = 0 ; x < data.length ; x ++) {
    for (int y = 0 ; y < data[x].length ; y ++) {
        System.out.println(data[x][y]) ;
         // 1 2 3 4 5 6 
    }
}

// foreach 循環
for (int[] row : data) {
    for (int cell : row) {
        System.out.println(cell) ;
        // 1 2 3 4 5 6 
    }
}
      

29 數組與方法

同一塊堆記憶體被不同棧變量指向

class ArrayDemo{
    public static int[] getArray(){
        int[] arr = new int[] {1, 2, 3};
        return arr;
    }

    public static void printArray(int[] arr){
        for(int x : arr) {
            System.out.println(x);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
       int[] arr = getArray();
       printArray(arr); 
       // 1 2 3 
    }
}
      

主類:主方法所在的類

主類的功能不能過于複雜

// 封裝起來的數組工具類
class ArrayUtil{
    
    public static int getSum(int[] arr){
        int sum = 0 ;

        for(int x : arr){
            sum += x ;
        }
        return sum ;
    }

    public static double getAvg(int[] arr){
        return getSum(arr) / arr.length;
    }

    public static int getMax(int[] arr){
        
        // 假設最大值為第一個元素
        int max = arr[0];

        for(int x : arr){
            if(x > max){
                max = x;
            }
        }
        return max;
    }

    public static int getMin(int[] arr){
        
        // 假設最小值為第一個元素
        int min = arr[0];

        for(int x : arr){
            if(x < min){
                min = x;
            }
        }
        return min;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
        System.out.println("sum: " + ArrayUtil.getSum(arr));
        System.out.println("avg: " + ArrayUtil.getAvg(arr));
        System.out.println("max: " + ArrayUtil.getMax(arr));
        System.out.println("min: " + ArrayUtil.getMin(arr));
        /**
        sum: 15
        avg: 3.0
        max: 5
        min: 1
        */
    }
}
      

30 數組排序案例分析

類中沒有資料,可以使用static 靜态方法,直接使用類名調用

// 封裝起來的數組工具類
class ArrayUtil{

    public static void sort(int[] arr){
        // 第一層 控制比較次數 length - 1
        for(int y = 0; y < arr.length - 1; y++){
            // 第二層 無序區做比較即可 length - n - 1
            for(int x = 0 ; x < arr.length - y - 1; x++){
                if(arr[x] > arr[x+1]){
                    int temp = arr[x];
                    arr[x] = arr[x + 1];
                    arr[x+1] = temp;
                }
            }
        }
    }

    public static void printArray(int[] arr){
        System.out.print("[ ");

        for(int x : arr){
            System.out.print(x);
            System.out.print(" ");
        }

        System.out.println("]");
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[] {4, 5, 1, 3, 2};
        ArrayUtil.sort(arr) ;
        ArrayUtil.printArray(arr);
        // [ 1 2 3 4 5 ]
    }
}
      

31 數組轉置案例分析

方式一:

使用臨時數組,增加了垃圾

public static int[] reverse(int[] arr){
    int[] temp = new int[arr.length] ;
    int foot = arr.length - 1 ;

    for(int i = 0; i < arr.length ; i++){
        temp[foot--] = arr[i];
    }
    return temp;
}

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
    arr = ArrayUtil.reverse(arr) ;
    ArrayUtil.printArray(arr);
    // [ 5 4 3 2 1 ]
}      

java中整數相除,向下取整

System.out.println(5/3); // 1
System.out.println(5.0/3); // 1.66      

方式二:

使用數組自身交換,使用if,增加了時間複雜度

public static void reverse(int[] arr){
    int center = arr.length / 2;

    int head = 0;
    int tail = arr.length - 1;

    for(int i = 0; i < center ; i++){
        int temp = arr[head];
        arr[head] = arr[tail];
        arr[tail] = temp;
        head ++;
        tail --;
    }
}

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
    ArrayUtil.reverse(arr) ;
    ArrayUtil.printArray(arr);
    // [ 5 4 3 2 1 ]
}      

32 數組相關類庫

1、數組排序

java.util.Arrays.sort(數組)

int[] arr = new int[] {5, 4, 2, 3, 1};
java.util.Arrays.sort(arr);
ArrayUtil.printArray(arr);
// [ 1 2 3 4 5 ]      

2、數組拷貝

System.arraycopy(源數組, 源數組開始點, 目标數組, 目标數組開始點, 拷貝長度)

int[] arr1 = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
int[] arr2 = new int[] {11, 22, 33, 44, 55};
System.arraycopy(arr1, 1, arr2, 1, 3) ;

ArrayUtil.printArray(arr2);
// [ 11 2 3 4 55 ]      

自定義方法實作

public static void arraycopy(int[] source, int sourceIndex, int[] target, int targetIndex, int length){
        for(int i = 0 ; i < length; i++){
            target[targetIndex + i] = source[sourceIndex + i];
        }
    }

public static void main(String[] args) {
    int[] arr1 = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
    int[] arr2 = new int[] {11, 22, 33, 44, 55};
    ArrayUtil.arraycopy(arr1, 1, arr2, 1, 3) ;
    
    ArrayUtil.printArray(arr2);
    // [ 11 2 3 4 55 ]
}      

33 方法可變參數

JDK >= 1.5

// 接收可變參數
public static int getSum(int ... arr){
    int sum = 0 ;

    for(int x : arr){
        sum += x ;
    }
    return sum ;
}

public static void main(String[] args) {
    
    int sum1 = ArrayUtil.getSum(1, 2, 3, 4, 5);
    int sum2 =  ArrayUtil.getSum(new int[] {1, 2, 3, 4, 5});
    
    System.out.println(sum1); // 15
    System.out.println(sum1); // 15 
}
      

34 對象數組

class Person{
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    public String getInfo(){
        return  "name: " + this.name + 
                " age: " + this.age ;
    }

      

動态初始化

Person[] persons = new Person[3];
persons[0] = new Person("張三", 23) ;
persons[1] = new Person("李四", 24) ;
persons[2] = new Person("王五", 25) ;

for (Person person : persons) {
    System.out.println(person.getInfo());
}
/**
name: 張三 age: 23
name: 李四 age: 24
name: 王五 age: 25
*/      

靜态初始化

Person[] persons = new Person[]{
    new Person("張三", 23), 
    new Person("李四", 24),
    new Person("王五", 25) 
};


for (Person person : persons) {
    System.out.println(person.getInfo());
}
/**
name: 張三 age: 23
name: 李四 age: 24
name: 王五 age: 25
*/      

數組特征:

1、數組缺點:長度固定

2、數組優勢:線性儲存,根據索引取值,速度較快,時間複雜度為1

八、引用傳遞實際應用

35 類關聯結構

class Car{
    private String name;
    private double price;
    private Person person;

    public Car(String name, double price){
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    // 設定、擷取車主
    public void setPerson(Person person){
        this.person = person ;
    }

    public Person getPerson(){
        return this.person;
    }
    
    public String getInfo(){
        return  "name: " + this.name + 
                " price: " + this.price ;
    }
}

class Person{
    private String name;
    private int age;
    private Car car;

    public Person(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    public String getInfo(){
        return  "name: " + this.name + 
                " age: " + this.age ;
    }

    // 設定、擷取車輛
    public void setCar(Car car){
        this.car = car ;
    }

    public Car getCar(){
        return this.car ;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person("張三", 23) ;
        Car car = new Car("特斯拉", 24) ; 

        // 關聯車輛和人
        person.setCar(car) ; 
        car.setPerson(person) ; 

        // 通過人擷取車輛
        System.out.println( person.getCar().getInfo()) ;
        // name: 特斯拉 price: 24.0

        // 通過車輛擷取人
        System.out.println( car.getPerson().getInfo()) ;
        // name: 張三 age: 23
    }
}      

36 自身關聯

class Car{
    private String name;
    private double price;
    private Person person;

    public Car(String name, double price){
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    // 設定、擷取車主
    public void setPerson(Person person){
        this.person = person ;
    }

    public Person getPerson(){
        return this.person;
    }
    
    public String getInfo(){
        return  "name: " + this.name + 
                " price: " + this.price ;
    }
}

class Person{
    private String name;
    private int age;
    private Car car;
    private Person[] children ;

    public Person(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // 增加孩子數組
    public Person[] getChildren(){
        return this.children;
    }

    public void setChildren(Person[] children){
        this.children = children ;
    }
    
    public String getInfo(){
        return  "name: " + this.name + 
                " age: " + this.age ;
    }

    // 設定、擷取車輛
    public void setCar(Car car){
        this.car = car ;
    }

    public Car getCar(){
        return this.car ;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person("張三", 23) ;

        // 添加孩子
        Person childA = new Person("小張", 19) ; 
        Person childB = new Person("小王", 19) ; 

        // 給孩子買車
        childA.setCar(new Car("法拉利", 2000000.00)) ; 
        childB.setCar(new Car("賓利", 8000000.00)) ; 

        person.setChildren(new Person[] {
            childA,
            childB
        }) ;

       System.out.println(person.getInfo()) ;
       for(Person child : person.getChildren()){
            System.out.println( "\t|" + child.getInfo()) ;
            System.out.println( "\t\t|" + child.getCar().getInfo()) ;
       }
       /**
        name: 張三 age: 23
            |name: 小張 age: 19
                |name: 法拉利 price: 2000000.0
            |name: 小王 age: 19
                |name: 賓利 price: 8000000.0
       */

    }
}
      

37 合成設計模式

拆分+組合

class 電腦{
    private 主機 對象;
    private 顯示器 對象數組;
}

class 顯示器{}

class 主機{
    private CPU 對象;
    private 鍵盤 對象;
    private 鍵盤 對象;
}

class CPU {}
class 鍵盤 {}
class 鍵盤 {}
      

38 綜合實戰:資料表與簡單Java類映射轉換

資料表與簡單Java類之間基本映射關系

資料實體表設計 = 類的定義

表中的字段 = 類的成員屬性

表的一行記錄 = 類的一個執行個體化對象

表的多行記錄 = 對象數組

表的外鍵關聯 = 引用關聯

雇員和部門關系

一個部門對應多個雇員

一個雇員對應一個部門

定義階段:

定義實體類

配置關聯字段

開發階段:

定義對象

關聯關系

根據關系擷取資料

39 綜合實戰:一對多映射

班級對學生

40 綜合實戰:多對多映射

商品和顧客

41 綜合實戰:複雜多對多映射

使用者 權限