數組與數組列表

數組

　　數組代表一系列對象或者基本數據類型，所有相同的類型都封裝到一起——采用一個統一的標識符名稱。簡單來講，數組就是一組相關數據的集合，是一連串的變量。Java中數組的定義和使用時通過方括號索引運算符進行的({})，一般來說，有兩種定義數組的方法，只需在類型名或標識符后跟一對方括號即可。

int[] a1;

int a1[];

　　兩種表示方法是完全一樣的。此時只是聲明了指向數組的一個對象，並未對其分配任何空間，為了創建數組相應的存儲空間，就必須要寫一個初始化表達式。如：

int b = {1, 2, 3, 4};

　　這是一種特殊的初始化表達式，必需在創建數組的地方出現，這種情況下會進行存儲空間的分配（等價於使用new)。

public class demo {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int a[] = new int[3];
        for(int i = 0; i<a.length;i++){
            System.out.println("a[" + i + "] = "+a[i]);
        }
    }

}

 

　　另一種分配存儲空間的方式是指出數組的長度，這樣做可以不必為數組的每一項賦值，因為此數組實際上已經指定了其內存空間大小，也就是不會報空指針異常，但必須注意，它會有默認值。

a[0] = 0
a[1] = 0
a[2] = 0

　　那么問題來了，為什么需要定義一個沒有數組的數組標識符呢。

int a2[];

 

　　實際上在Java中，可以將一個數組分配給另一個，所以能引用下述語句：

a2 = a1;

　　這樣會造成一些有趣的現象，讓我們做一個測試：

public class demo {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int a[] = new int[3]; // 實例化數組a
        // 為數組a賦值
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            a[i] = i;
            System.out.println("a[" + i + "] = " + a[i]);
        }

        System.out.println("********我是分隔符**********");

        int b[]; // 聲明數組b
        b = a; // 將數組a分配給數組b
        // 輸出數組b
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {

            System.out.println("b[" + i + "] = " + b[i]);
        }
        System.out.println("********我是分隔符**********");
        b[2] = 10; // 修改數組b中b[2]的值
        System.out.println("b[2] = " + b[2]); // 輸出b[2]
        System.out.println("a[2] = " + a[2]); // 輸出a[2]

    }

}　　

　　運行結果：

a[0] = 0
a[1] = 1
a[2] = 2
********我是分隔符**********
b[0] = 0
b[1] = 1
b[2] = 2
********我是分隔符**********
b[2] = 10
a[2] = 10

　　可以看到，在將a分配給b后，實際上也將實際存儲空間內的數組使用權交給了b，所以修改了數組b中b[2]的值同時也會修改數組a中a[2]的值。

數組列表

　　實際上，無論是靜態初始化一個數組還是動態初始化一個數組，在創建的時候就會確定好其大小（或是說長度）。那么如果想動態的添加一個數組中的項，應該如何做呢。對於這個問題，我們就需要數組列表來幫我們解決了。

　　那么什么是數組列表。

　　實際上，無論是數組還是數組列表本質上都是一個類，那么定義一個類，就需要定義這個類的屬性和方法。那么一個數組列表會有哪些屬性方法呢。

　　1.屬性

　　　　基於數組列表的功能訴求，我們需要兩個屬性，一個是大小，另一個是數組。因此我們需　　要定義一個變臉來記錄元素的個數，還要定義一個數組來存儲元素。所以屬性就包括：

private int count;     // 保存數組的長度
private int data[];    //創建一個數組

 

　　2.方法

　　　　完成了以上，我們便需要一些方法，對於數組列表，一些基本的方法包括存放元素、獲取元素個數、取出元素、修改元素和刪除元素。

 

　　以創建一個int類型的數組列表為例完整代碼如下：

/**
 * 
 * @author 陸放為
 *  接口類
 */
public interface C {

    
    /**
     * 添加一個元素
     */
    public void store(int element);
    
    /**
     * 獲取數組長度
     */
    public int getCount();
    
    /**
     * 修改元素
     */
    public void upData(int index, int newElement);
    
    /**
     * 取出元素
     */
    public int getElement(int index);
    
    /**
     * 刪除元素
     */
    public void delete(int index);
}

public class D implements C {

    private int count; // 保存數組的長度
    private int data[];    //創建一個數組

    @Override
    public void store(int element) {
        // TODO Auto-generated method stub

        // 創建一個臨時數組
        int[] temp = new int[count + 1];

        // 將原數組內容復制到臨時數組中
        for (int i = 0; i < count; i++) {

            temp[i] = data[i];

        }

        data = temp;
        
        //添加新的元素
        data[count] = element;
        
        //讓數組長度加一
        count++;
        
    }

    @Override
    public int getCount() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return count;
    }

    @Override
    public void upData(int index, int newElement) {
        // TODO Auto-generated method stub
        data[index] = newElement;
        
    }

    @Override
    public int getElement(int index) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return data[index];
    }

    @Override
    public void delete(int index) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
        //創建一個臨時數組
        int temp[] = new int[count-1];
        
        //將刪除項前的元素復制到臨時數組中
        for(int i = 0; i < index-1; i++){
            temp[i] = data[i];
        }
        
        //將刪除項后的元素復制到臨時數組中
        for(int i = index-1; i < count-1; i++){
            temp[i] = data[i+1];
        }
        
        data = temp;
        
        //數組長度減一
        count--;
    }

}

　　測試結果如下：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("實例化一個數組列表d");
        D d = new D();
        System.out.println("*******添加項************");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            d.store(i);
            System.out.println("d的第" + i + "項為：" + d.getElement(i));
        }
        System.out.println("數組長度為" + d.getCount());
        System.out.println("**********刪除項***************");
        d.delete(2);
        for (int i = 0; i < d.getCount(); i++) {
            System.out.println("d的第" + i + "項為：" + d.getElement(i));
        }
        System.out.println("數組長度為" + d.getCount());
        System.out.println("***********更新項*************");
        d.upData(3, 15);
        for (int i = 0; i < d.getCount(); i++) {
            System.out.println("d的第" + i + "項為：" + d.getElement(i));
        }
        System.out.println("數組長度為" + d.getCount());
    }

}

　　輸出結果：

實例化一個數組列表d
*******添加項************
d的第0項為：0
d的第1項為：1
d的第2項為：2
d的第3項為：3
d的第4項為：4
數組長度為5
**********刪除項***************
d的第0項為：0
d的第1項為：2
d的第2項為：3
d的第3項為：4
數組長度為4
***********更新項*************
d的第0項為：0
d的第1項為：2
d的第2項為：3
d的第3項為：15
數組長度為4

 多維數組

　　關於多維數組，以二維數組為例，類似於一個二維矩陣，但實際上是也是如同一維數組一樣進行鏈式存儲，邏輯理解上可參考for循環的多重嵌套。