详解java一维数组及练习题实例

一维数组

1.一维数组的定义方式：

int[] array1 = new int[3];//声明创建一个包含3个元素的数组array1(初始值为0)

int[] array2 = {1, 2, 3};//声明、创建并初始化一个包含3个元素的数组

int[] array3 = new int[] {1, 2, 3};//声明、创建并初始化一个包含3个元素的整型数组

int[] array4;
array[4] = {1, 2, 3}//先声明一个数组array，再进行创建及初始化

int[] array5 = new int[3];
array5[0] = 1;
array5[1] = 2;
array5[2] = 3;//先声明、创建一个具有3个元素的数组，再用赋值语句进行初始化

2.利用一维数组输出斐波那契数列的前20项

public static void fib(int[] array) {
   array[0] = 1;
   array[1] = 1;
   for (int i = 2; i < array.length; i++) {
     array[i] = array[i - 1] + array[i - 2];
   }
   System.out.println(Arrays.toString(array));
}//记得在主函数中创建array数组

题目练习

1.实现二分查找算法：有序的数组

public class TestDemo1 {
 public static int binary(int[] array, int key) {//key为要查找的数
   Arrays.sort(array);//正序排列数组
   System.out.println("由从小到大顺序排列数组：" + Arrays.toString(array));
   int left = 0;
   int right = array.length - 1;//将数组最小下标与最大下标分别赋值给left和right
   int mid = 0;//将中值初始化
   while (left <= right) {//“=”条件防止当输入的值为数组最大下标指向的数时，不进入循环，而返回-1的情况
     mid = (left + right) / 2;//二分法原理为折半查找，故中间值为左右下标之和除以2
     if (key == array[mid]) {//如果第一次中间下标指向的值正好等于要查找的值，返回该下标
       return mid;
     } else if (key > array[mid]) {//如果如果输入的值大于中间下标指向的值，则将当前中值下标作为下一次循环的左下标
       left = mid + 1;/*“+1”的含义：防止输入的值为数组最大下标指向的值，当进行二分查找最后一步时，因为mid为int类型，所以会导
       致左边下标不在发生变化，所以要+1；当+1时，左边下标变为上一次中值下标的后一位，不影响此方法的正确性，还可以减少计算步骤*/
     } else {//只剩下输入的数下标小于中值下标的情况，将当前中值下标作为下次循环的右下标
       right = mid - 1;//与“+1”含义类似，防止输入的数对应的为最右下标
     }
   }
   return -1;//在数组中找不到输入的数，返回-1
 }

public static void main(String[] args) {
   int[] array = {22, 15, -46, 35, 69, 20};
   System.out.println("请输入你想查找的数字：");
   Scanner scanner = new Scanner(System.in);
   int key = scanner.nextInt();
   System.out.println(binary(array, key));

}
}

2.求连续子数组的最大和

public class TestDemo1 {
public static void sumArray(int[] array) {
   int sum = array[0];//对数组求和的变量
   int max = array[0];//求和最大值的变量
   for (int i = 1; i < array.length; i++) {//从第一项开始循环
     if (sum + array[i] < array[i]) {//如果前几项的和与本项之和小于本项，则最大连续子数组的和肯定不包括前几项
       sum = array[i];//将本项的值赋给sum，之后的循环求和从本项依次向后相加
     } else {
       sum = sum + array[i];//如果前几项的和与本项之和大于本项，则继续向后执行递加操作
     }
     if (sum >= max) {//每次相加之后与初始的max值相比较，如果和大于max的值，则更新max,最后返回的max值即为最大连续子数列的和
       max = sum;
     }
   }
   System.out.println("连续子数组最大和为：" + max);
 }
  public static void main(String[] args) {
   int[] array = {1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5};
   sumArray(array);
     }
}

3.交换两个数

public class TestDemo1 {

public static void swap(int a,int b) {
int tmp = 0;
tmp = a;
a = b;
b = tmp;    
}

public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
swap(a,b);
System.out.println(a);
System.out.println(b);  
 }
}

用上面写的方法在执行交换两个数操作数会出现错误，原因：

在主函数中swap(a,b)操作实际是将实参a,b的地址拷贝到swap方法中，即传址。在swap方法中进行数值交换操作时只是交换了该方法中形参的地址，而原本实参的地址并没有改变，所以输出的a,b值没有发生改变。

Java中的基本元素不支持传址，必须是对象或者数组才能传址

可作如下修改

class MyVlue {
 int data;
}
public class TestDemo1 {
 public static void swap(MyVlue myVlue,MyVlue myVlue2) {
   int tmp = myVlue.data;
   myVlue.data = myVlue2.data;
   myVlue2.data = tmp;
 }    
 public static void main(String[] args) {  
   MyVlue myVlue = new MyVlue();
   myVlue.data = 10;
   MyVlue myVlue2 = new MyVlue();
   myVlue2.data = 20;
   swap(myVlue,myVlue2);
   System.out.println(myVlue.data);
   System.out.println(myVlue2.data);    
 }
}
//新建对象进行数值的交换，交换的是实参

4.逆置数组

public class TestDemo1 {
 public static void invertArray(int[] array) {
   System.out.println("输出该数组：" + Arrays.toString(array));
   for (int front = 0, end = array.length - 1; front < end; front++, end--) {//循环将数组下标由第一项递增，最后一项递减，当递增的下标超过递减的下标时，结束循环
     int temp = array[front];//将数组的第一个元素临时赋值给变量temp
     array[front] = array[end];//将数组最后的元素赋值到数组的第一个元素
     array[end] = temp;//将temp的值赋给数组最后的元素，实现数组下标不变，但元素的值进行倒置的操作
   }
   System.out.println("将该数组倒置后输出：" + Arrays.toString(array));
 }

public static void main(String[] args) {
   int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
   invertArray(array);
 }
}