Java 數組


陣列對每個程式語言來說都是重要的資料結構之一,當然不同語言對陣列的實作及處理也不盡相同。

Java語言中提供的陣列是用來儲存固定大小的同類型元素。

你可以宣告一個數組變量,如numbers[100]來代替直接宣告100個獨立變數number0,number1,....,number99。

本教學將為大家介紹Java陣列的宣告、建立和初始化,並給出其對應的程式碼。


宣告數組變數

首先必須宣告數組變量,才能在程式中使用數組。以下是宣告數組變數的語法:

dataType[] arrayRefVar;   // 首选的方法

或

dataType arrayRefVar[];  // 效果相同,但不是首选方法

注意: 建議使用dataType[] arrayRefVar 的宣告風格宣告陣列變數。 dataType arrayRefVar[] 風格是來自 C/C++ 語言 ,在Java中採用是為了讓 C/C++ 程式設計師快速理解java語言。

實例

以下是這兩個語法的程式碼範例:

double[] myList;         // 首选的方法

或

double myList[];         //  效果相同,但不是首选方法

#建立陣列

Java語言使用new運算元來建立陣列,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]建立了一個陣列。

  • 二、把新建立的陣列的引用賦值給變數 arrayRefVar。

陣列變數的聲明,和建立陣列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建立陣列。

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

陣列的元素是透過索引存取的。陣列索引從0開始,所以索引值從0到arrayRefVar.length-1。

實例

下面的語句先宣告了一個陣列變數myList,接著建立了一個包含10個double型別元素的數組,並且把它的引用賦值給myList變數。

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      // 数组大小
      int size = 10;
      // 定义数组
      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;
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < size; i++) {
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("总和为: " + total);
   }
}

以上實例輸出結果為:

总和为: 11367.373

下面的圖片描繪了陣列myList。這裡myList陣列裡有10個double元素,它的下標從0到9。

12-130Q0221Q5602.jpg


處理陣列

陣列的元素類型和陣列的大小都是確定的,所以當處理陣列元素時候,我們通常會使用基本循環或者foreach循環。

範例

該實例完整地展示如何建立、初始化和操縱數組:

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 打印所有数组元素
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         System.out.println(myList[i] + " ");
      }
      // 计算所有元素的总和
      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

foreach循環

JDK 1.5 引進了一種新的循環類型,被稱為foreach循環或加強型循環,它能在不使用下標的情況下遍歷數組。

範例

此實例用來顯示陣列myList中的所有元素:

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 打印所有数组元素
      for (double element: myList) {
         System.out.println(element);
      }
   }
}

以上實例編譯執行結果如下:

1.9
2.9
3.4
3.5

陣列作為函數的參數

陣列可以作為參數傳遞給方法。例如,下面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] + " ");
  }
}

下面範例呼叫printArray方法列印出 3,1,2,6,4和2:

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

陣列作為函數的回傳值

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陣列作為函數的傳回值。


Arrays 類別

java.util.Arrays類別能方便地操作數組,它提供的所有方法都是靜態的。具有以下功能:

  • 給陣列賦值:透過fill方法。

  • 對陣列排序:透過sort方法,按升序。

  • 比較數組:透過equals方法比較數組中元素值是否相等。

  • 找出陣列元素:透過binarySearch方法能對排序好的陣列進行二分查找法操作。

說明請看下表:

                    序號                    方法與說明
                    1public static int binarySearch(Object[] a, Object key)
用二分查找演算法在給定數組中搜尋給定值的物件(Byte,Int,double等)。數組在呼叫前必須排序好的。如果查找值包含在陣列中,則傳回搜尋鍵的索引;否則傳回 (-(插入點) - 1)。
                    2public static boolean equals(long[] a, long[] a2)
# 如果兩個指定的 long 型陣列彼此相等,則傳回 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,如果兩個陣列以相同順序包含相同的元素,則兩個陣列是相等的。同樣的方法適用於所有的其他基本資料類型(Byte,short,Int等)。
                    3public static void fill(int[] a, int val)
將指定的 int 值指派給指定 int 型陣列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資料類型(Byte,short,Int等)。
                    4public static void sort(Object[] a)
# 將指定物件陣列依其元素的自然順序進行升序排列。同樣的方法適用於所有的其他基本資料類型(Byte,short,Int等)。
#