Java数组详细介绍（二）-阿里云开发者社区

1.9 数组的静态初始化

1.9.1 什么是静态初始化

在创建数组时，直接将元素确定

1.9.2 静态初始化格式

完整版格式

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,...};

简化版格式

数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,...};

1.9.3示例代码

package com.itheima.array2;
public class Demo1Array {
    /*
        数组静态初始化 : 初始化时指定每个数组元素的初始值，由系统决定数组长度
        完整格式:
                    数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{数据1,数据2,数据3...};
        简化格式:
                    数据类型[] 数组名 = {数据1,数据2,数据3...};
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{数据1,数据2,数据3...};
        int[] arr = new int[]{11,22,33};
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        System.out.println(arr[2]);
        // 数据类型[] 数组名 = {数据1,数据2,数据3...};
        int[] arr2 = {44,55,66};
        System.out.println(arr2);
        System.out.println(arr2[0]);
        System.out.println(arr2[1]);
        System.out.println(arr2[2]);
    }
}

1.10 数组操作的两个常见问题

1.10.1 索引越界异常

出现原因

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[3];
        System.out.println(arr[3]);
    }
}

数组长度为3，索引范围是0~2，但是我们却访问了一个3的索引。

程序运行后，将会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

解决方案

将错误的索引修改为正确的索引范围即可！

1.10.2 空指针异常

出现原因

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[3];
        //把null赋值给数组
        arr = null;
        System.out.println(arr[0]);
    }
}

arr = null 这行代码，意味着变量arr将不会在保存数组的内存地址，也就不允许再操作数组了，因此运行的时候会抛出 NullPointerException 空指针异常。在开发中，空指针异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

解决方案

给数组一个真正的堆内存空间引用即可！

1.11 数组遍历

数组遍历：就是将数组中的每个元素分别获取出来，就是遍历。遍历也是数组操作中的基石。

public class ArrayTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        System.out.println(arr[2]);
        System.out.println(arr[3]);
        System.out.println(arr[4]);
    }
}

以上代码是可以将数组中每个元素全部遍历出来，但是如果数组元素非常多，这种写法肯定不行，因此我们需要改造成循环的写法。数组的索引是 0 到 lenght-1 ，可以作为循环的条件出现。

public class ArrayTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {11, 22, 33, 44, 55};
        //使用通用的遍历格式
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            System.out.println(arr[x]);
        }
    }
}

1.12 数组获取最大值

最大值获取：从数组的所有元素中找出最大值。

实现思路：

定义变量，保存数组0索引上的元素

遍历数组，获取出数组中的每个元素

将遍历到的元素和保存数组0索引上值的变量进行比较

如果数组元素的值大于了变量的值，变量记录住新的值

数组循环遍历结束，变量保存的就是数组中的最大值

代码实现：

package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test2Array {
    /*
        需求: 从数组中查找最大值
                int[] arr = {12,45,98,73,60};
        实现步骤:
                1. 假设数组中的第一个元素为最大值
                2. 遍历数组, 获取每一个元素, 准备进行比较
                3. 如果比较的过程中, 出现了比max更大的, 让max记录更大的值
                4. 循环结束后, 打印最大值.
     */
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {12,45,98,73,60};
        // 1. 假设数组中的第一个元素为最大值
        int max = arr[0];
        // 2. 遍历数组, 获取每一个元素, 准备进行比较
        for(int i = 1; i < arr.length; i++){
            // 3. 如果比较的过程中, 出现了比max更大的, 让max记录更大的值
            if(arr[i] > max){
                max = arr[i];
            }
        }
        //  4. 循环结束后, 打印最大值.
        System.out.println("max:" + max);
    }
}

5. Random

5.1 Random产生随机数（掌握）

概述：

Random类似Scanner，也是Java提供好的API，内部提供了产生随机数的功能

API后续课程详细讲解，现在可以简单理解为Java已经写好的代码

使用步骤：

导入包

import java.util.Random;

创建对象

Random r = new Random();

产生随机数

int num = r.nextInt(10);

解释： 10代表的是一个范围，如果括号写10，产生的随机数就是0-9，括号写20，参数的随机数则是0-19

示例代码：

import java.util.Random;
public class Demo1Random {
  /*
  Random : 产生随机数
  1. 导包 : import java.util.Random;
        导包的动作必须出现在类定义的上面
  2. 创建对象 : Random r = new Random();
      上面这个格式里面，r 是变量名，可以变，其他的都不允许变
  3. 获取随机数 : int number = r.nextInt(10);  //获取数据的范围：[0,10) 包括0,不包括10
      上面这个格式里面，number是变量名，可以变，数字10可以变。其他的都不允许变
  需求: 产生随机数1-10之间的
*/
  public static void main(String[] args){
  // 2. 创建对象
  Random r = new Random();
  for(int i = 1; i <= 10; i++){
    // 3. 获取随机数
    int num = r.nextInt(10) + 1;  // 1-10
    System.out.println(num);
  }
  }
}

5.3 Random练习-猜数字（应用）

需求：

程序自动生成一个1-100之间的数字，使用程序实现猜出这个数字是多少？

当猜错的时候根据不同情况给出相应的提示

A. 如果猜的数字比真实数字大，提示你猜的数据大了

B. 如果猜的数字比真实数字小，提示你猜的数据小了

C. 如果猜的数字与真实数字相等，提示恭喜你猜中了

示例代码：

import java.util.Scanner;
import java.util.Random;
public class Test {
  /*
  需求：程序自动生成一个1-100之间的数字，使用程序实现猜出这个数字是多少？
    当猜错的时候根据不同情况给出相应的提示
    如果猜的数字比真实数字大，提示你猜的数据大了
    如果猜的数字比真实数字小，提示你猜的数据小了
    如果猜的数字与真实数字相等，提示恭喜你猜中了
  1. 准备Random和Scanner对象, 分别用于产生随机数和键盘录入
  2. 使用Random产生一个1-100之间的数, 作为要猜的数
  3. 键盘录入用户猜的的数据
  4. 使用录入的数据(用户猜的数据)和随机数(要猜的数据)进行比较, 并给出提示
  5. 以上内容需要多次进行, 但无法预估用户输入几次可以猜测正确, 使用while(true)死循环包裹
  6. 猜对之后, break结束.
  */
  public static void main(String[] args){
  // 1. 准备Random和Scanner对象, 分别用于产生随机数和键盘录入
  Random r = new Random();
  Scanner sc = new Scanner(System.in);
  // 2. 使用Random产生一个1-100之间的数, 作为要猜的数
  int randomNum = r.nextInt(100) + 1;
  // 5. 以上内容需要多次进行, 但无法预估用户输入几次可以猜测正确, 使用while(true)死循环包裹
  while(true){
    // 3. 键盘录入用户猜的的数据
    System.out.println("请输入您猜的数据:");
    int num = sc.nextInt();
    // 4. 使用录入的数据(用户猜的数据)和随机数(要猜的数据)进行比较, 并给出提示
    if(num > randomNum){
    System.out.println("猜大了");
    }else if(num < randomNum){
    System.out.println("猜小了");
    }else{
    // 6. 猜对之后, break结束.
    System.out.println("恭喜,猜中了");
    break;
    }
  }
  System.out.println("感谢您的使用");
  }
}

1.13 数组元素求和

需求：键盘录入5个整数，存储到数组中，并对数组求和

思路： 1.创建键盘录入对象，准备键盘录入 2.定义一个求和变量，准备记录累加后的结果 3.动态初始化一个长度为5的int数组，准备存储键盘录入的数值 4.将键盘录入的数值存储到数组中 5.遍历数组，取出每一个元素，并求和 6.输出总和

代码实现：

package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test3Array {
    /*
        需求：键盘录入5个整数，存储到数组中，并对数组求和
        思路：
            1.创建键盘录入对象，准备键盘录入
            2.定义一个求和变量，准备记录累加后的结果
            3.动态初始化一个长度为5的int数组，准备存储键盘录入的数值
            4.将键盘录入的数值存储到数组中
            5.遍历数组，取出每一个元素，并求和
            6.输出总和
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1.创建键盘录入对象，准备键盘录入
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // 2.定义一个求和变量，准备记录累加后的结果
        int sum = 0;
        // 3.动态初始化一个长度为5的int数组，准备存储键盘录入的数值
        int[] arr = new int[5];
        // 4.将键盘录入的数值存储到数组中
        for(int i = 0; i < arr.length; i++){
            System.out.println("请输入第" + (i+1) + "个整数:");
            //arr[i] = 10;
            arr[i] = sc.nextInt();
        }
        // 5.遍历数组，取出每一个元素，并求和
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            sum += arr[i];
        }
        // 6.输出总和
        System.out.println("sum:" + sum);
    }
}

1.14 数组基本查找【应用】

需求：已知一个数组 arr = {19, 28, 37, 46, 50}; 键盘录入一个数据，查找该数据在数组中的索引，并在控制台输出找到的索引值。

思路： 1.定义一个数组，用静态初始化完成数组元素的初始化 2.键盘录入要查找的数据，用一个变量接收 3.定义一个索引变量，初始值为-1 4.遍历数组，获取到数组中的每一个元素 5.拿键盘录入的数据和数组中的每一个元素进行比较，如果值相同，就把该值对应的索引赋值给索引变量，并结束循环 6.输出索引变量

代码实现：

public static void main(String[] args) {
        // 1.定义一个数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        int[] arr = {19, 28, 37, 46, 50};
        // 2.键盘录入要查找的数据，用一个变量接收
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入您要查找的元素:");
        int num = sc.nextInt();
        // 3.定义一个索引变量，初始值为-1
        // 假设要查找的数据, 在数组中就是不存在的
        int index = -1;
        // 4.遍历数组，获取到数组中的每一个元素
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            // 5.拿键盘录入的数据和数组中的每一个元素进行比较，如果值相同，就把该值对应的索引赋值给索引变量，并结束循环
            if(num == arr[i]){
                // 如果值相同，就把该值对应的索引赋值给索引变量，并结束循环
                index = i;
                break;
            }
        }
        //  6.输出索引变量
        System.out.println(index);
    }
}

1.15 评委打分【应用】

需求：在编程竞赛中，有6个评委为参赛的选手打分，分数为0-100的整数分。选手的最后得分为：去掉一个最高分和一个最低分后的4个评委平均值 (不考虑小数部分)。

思路： 1.定义一个数组，用动态初始化完成数组元素的初始化，长度为6 2.键盘录入评委分数 3.由于是6个评委打分，所以，接收评委分数的操作，用循环 4.求出数组最大值 5.求出数组最小值 6.求出数组总和 7.按照计算规则进行计算得到平均分 8.输出平均分

代码实现：

public static void main(String[] args) {
// 1.定义一个数组，用动态初始化完成数组元素的初始化，长度为6
        int[] arr = new int[6];
        // 2.键盘录入评委分数
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        //  3.由于是6个评委打分，所以，接收评委分数的操作，用循环
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println("请输入第" + (i+1) + "个评委的打分:");
            int score = sc.nextInt();
            if(score >= 0 && score <= 100){
                // 合法的分值
                arr[i] = score;
            }else{
                // 非法的分值
                System.out.println("您的打分输入有误, 请检查是否是0-100之间的");
                i--;
            }
        }
        // 4.求出数组最大值
        int max = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if(max < arr[i]){
                max = arr[i];
            }
        }
        // 5.求出数组最小值
        int min = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if(min > arr[i]){
                min = arr[i];
            }
        }
        // 6.求出数组总和
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            sum += arr[i];
        }
        // 7.按照计算规则进行计算得到平均分
        int avg = (sum - max - min ) / 4;
        // 8.输出平均分
        System.out.println(avg);
    }
}

Java数组详细介绍（二）