JAVA程序设计第七章教学课件.ppt

1、1,第7章 数组和向量,理解数组的概念 学习使用数组的步骤 熟悉排序和查找算法 使用对象作为数组元素 复制数组 学习如何使用多维数组 熟悉数组包装类和他们的子类 了解如何使用命令行参数,2,7.1引言,相同的数据类型元素类型按一定的顺序排列就构成了数组 数组元素可以为： 基本数据类型 某一类的对象 建立java数组需要以下三个步骤： 声明数组 创建数组空间 初始化数组元素,3,数 组声明数组,声明数组的语法格式有两种如下： 数组元素类型 数组名； 数组元素类型数组名； 例如：char s; 或：char s; int myList; int myList;,4,数 组创建数组空间,例：创建一个

2、由10个double型元素构成的数组 double myList = new double10,;,5,数 组数组的初始化和处理,说明： 数组创建后，它的元素赋予默认值。基本数据类型的数组元素会自动初始化成“空”值（对于数值，空值就是零；对于char，它是null；而对于boolean，它却是false）。 数组的大小由arrayObject.length给出 数组的元素可以通过下标来访问，下标从0到arrayObject.length-1,6,数 组数组的初始化和处理,说明： 创建数组后，可以通过循环语句给这个数组的元素赋值 for (int i = 0; i myList.length;

3、i+) myListi = (double)i; 也可以在创建数组空间的时候，同时将初值给出来，例如：int MyIntArray=1,2,3,4,5,6,7,8,9; 存储空间的分配等价于使用new， MyIntArray.length=9,7,数 组创建数组空间,创建一个基本数据类型元素 的数组： public char createArray() char s; s = new char 26; for ( int i= 0; i 26; i+ ) s i = (char) (A+ i); return s; ,8,数 组数组的初始化和处理,处理数组元素时，经常使用for循环 例7.1划

4、分成绩等级 public class AssignGrade / Main method public static void main(String args) int numOfStudents = 0; / The number of students int scores; / Array scores int best = 0; / The best score char grade; / The grade / Get number of students System.out.println(Please enter number of students); numOfStude

5、nts = MyInput.readInt();,9,数 组数组的初始化和处理,/ Create array scores scores = new intnumOfStudents; / Read scores and find the best score System.out.println(Please enter + numOfStudents + scores); for (int i=0; i best) best = scoresi; ,10,数 组数组的初始化和处理,/ Assign and display grades for (int i=0; i= best - 10)

6、 grade = A; else if (scoresi = best - 20) grade = B; else if (scoresi = best - 30) grade = C; else if (scoresi = best - 40) grade = D; else grade = F; System.out.println(Student + i + score is + scoresi + and grade is + grade); ,int nums = 1, 2,3;,11,数 组7.4数组排序,排序算法很多，本节介绍一种简单直观的排序方法，称为选择排序,12,简单选择排

7、序,假设排序过程中，待排记录序列的状态为：,无序序列R1.i-1,有序序列 Ri.n,第 i 趟 简单选择排序,从中选出 关键字最大的记录,无序序列R1.i,有序序列 Ri+1.n,13,数 组7.4数组排序,排序过程： 2 9 5 4 8 1 6 2 6 5 4 8 1 9 2 6 5 4 1 8 9 2 1 5 4 6 8 9 2 1 4 5 6 8 9 2 1 4 5 6 8 9 1 2 4 5 6 8 9,14,数 组 7.4数组排序,public class SelectionSort / Main method public static void main(String args

8、) double myList = 5.0, 4.4, 1.9, 2.9, 3.4, 3.5; System.out.println(My list before sort is: ); printList(myList); selectionSort(myList); / Print the sorted list System.out.println(); System.out.println(My list after sort is: ); printList(myList); ,15,数 组 7.4数组排序,static void printList(double list) for

9、 (int i=0; ilist.length; i+) System.out.print(listi + ); System.out.println(); ,16,数 组 7.4数组排序,static void selectionSort(double list) double currentMax; int currentMaxIndex; for (int i=list.length-1; i=1; i-) currentMax = listi; currentMaxIndex = i; for (int j=i-1; j=0; j-) if (currentMax listj) cur

10、rentMax = listj; currentMaxIndex = j; ,17,数 组 7.4数组排序,/ Swap listi with listcurrentMaxIndex if necessary; if (currentMaxIndex != i) listcurrentMaxIndex = listi; listi = currentMax; ,18,数 组 7.5数组中元素的查找,查找是在数组中寻找特定元素的过程，本节讨论两种算法： 线性查找和二分查找。,19,数 组 线性查找法,public class LinearSearch public static void mai

11、n(String args) int list = new int10; System.out.print(The list is ); for (int i=0; ilist.length; i+) listi = (int)(Math.random()*100); System.out.print(listi+ ); System.out.println(); System.out.print(Enter a key ); int key = MyInput.readInt(); int index = linearSearch(key, list); if (index != -1) S

12、ystem.out.println(The key is found in index +index); else System.out.println(The key is not found in the list); ,20,数 组 线性查找法,/ The method for finding a key in the list public static int linearSearch(int key, int list) for (int i=0; ilist.length; i+) if (key = listi) return i; return -1; ,21,数 组 二分查

13、找法,public class BinarySearch public static void main(String args) int list = new int10; System.out.print(The list is ); for (int i=0; ilist.length; i+) listi = 2*i + 1; System.out.print(listi + ); System.out.println(); System.out.print(Enter a key ); int key = MyInput.readInt(); int index = binarySe

14、arch(key, list); if (index != -1) System.out.println(The key is found in index + index); else System.out.println(The key is not found in the list); ,22,数 组 二分查找法,public static int binarySearch(int key, int list) int low = 0; int up = list.length - 1; return binarySearch(key, list, low, up); public s

15、tatic int binarySearch(int key, int list, int low, int up) if (low up) / The list has been exhausted without a match return -1; int mid = (low + up)/2; if (key listmid) return binarySearch(key, list, mid+1, up); return -1; ,23,数 组7.6对象的数组,声明并创建一个元素为10个circle对象的数组 Circle circleArray = new Circle10; 可

16、以用for循环初始化 for (int i=0; icircleArray.length; i+) circleArrayi = new Circle(); ,24,数 组7.6对象的数组,public class TotalArea public static void main(String args) Circle circleArray; circleArray = createCircleArray(); printCircleArray(circleArray); public static Circle createCircleArray() Circle circleArray

17、 = new Circle10; for (int i=0; icircleArray.length; i+) circleArrayi = new Circle(Math.random()*100); return circleArray;,25,数 组7.6对象的数组,public static void printCircleArray(Circle circleArray) System.out.println(The radii of the circles are); for (int i=0; icircleArray.length; i+) System.out.print(t

18、ttt + circleArrayi.getRadius() + n); System.out.println(tttt-); / Compute and display the result System.out.println(The total areas of circles is t + sum(circleArray); ,26,数 组7.6对象的数组,/ Add circle areas public static double sum(Circle circleArray) / Initialize sum double sum = 0; / Add areas to sum

19、for (int i = 0; i circleArray.length; i+) sum += circleArrayi.findArea(); return sum; ,27,数 组7.7数组的复制,简单的赋值语句并不能完成数组的复制如例7.6 public class TestCopyArray public static void main(String args) int list1 = 0, 1, 2, 3, 4 ,5; int list2 = new intlist1.length; list2 = list1; System.out.println(Before modifyi

20、ng list1); printList(list1 is , list1); printList(list2 is , list2); for (int i=0; ilist1.length; i+) list1i = 0; System.out.println(nAfter modifying list1); printList(list1 is , list1); printList(list2 is , list2); ,28,数 组7.7数组的复制,/ The method for printing a list public static void printList(String

21、 s, int list) System.out.print(s + ); for (int i=0; ilist.length; i+) System.out.print(listi + ); System.out.print(n); ,29,数 组7.7数组的复制,数组的复制有三种形式： 使用循环： int sourceArray = 2, 3, 1, 5, 10; int targetArray = new intsourceArray.length; for (int i = 0; i sourceArrays.length; i+) targetArrayi = sourceArra

22、yi;,30,数 组7.7数组的复制,使用arraycopy arraycopy(sourceArray, src_pos, targetArray, tar_pos, length); Example: System.arraycopy(sourceArray, 0, targetArray, 0, sourceArray.length);,31,数 组7.7数组的复制,使用clone方法 Int targetArrayi = (int )sourceArray.clone(),32,数 组多维数组,1. 定义方式：type 维数arrayName； 例如：int intArray；int

23、a2； 2. 分配内存空间:有两种方法： 直接为每一维分配空间， 如int a = new int23； int twoDim = new int 4; /error 分别为每一维分配空间 如： int a = new int2 ； a0 = new int3; a1 = new int3; 可以为每行设置为空间大小不同的数组。 如： a0 = new int3; a1 = new int5;,33,数 组多维数组,说明：Java中多维数组被看作数组的数组。例如二维数组为一个特殊的一维数组，其每个元素又是一个一维数组。 3. 初始化 有两种方式： 先定义数组，分配空间，然后直接对每个元素进行赋值 在定义数组的同时进行初始化。 如：int a = 2,3, 1,5, 3,4;,34,数 组7.11命令行参数,运行程序时可以从命令行给java程序传递参数 class TestMain public static void main(String args) . java Test