数组

实验6 数组的使用6.1 实验目的（1）掌握一维数组、二维数组的定义存储分配方法；（2）了解如何给数组赋初值；（3）熟悉利用循环实现数组的赋值、输出以及处理编程方法。

（4）了解命令行参数数组的使用（5）熟悉数组方法参数传递的特点。

6.2 知识要点6.2.1 数组的定义与分配空间（1）定义数组方括号的位置可在数组名前，也可在后。

int a[]；等价于 int [] a;（2）给数组分配空间的办法：办法1：通过new运算符，例：a=new int[10];办法2：给数组赋初值将自动给数组分配空间；例：int b[]={1,2,3,4,5,3,4,6,7,3};Java规定一维数组的第1个元素的下标为0。

（3）关于数组的默认初值问题基本类型数组元素中存放的是数据本身,而引用类型的数组元素中存放的是对象的引用，基本类型上数组在分配空间后，不论数组在什么位置定义，均按基本类型变量的默认值规定赋初值，而引用类型数组在分配空间后默认初值为null。

（4）二维数组可看作是数组的数组，每个元素包括行列位置。

（5）数组的大小用length属性可求得，一维数组元素的最大下标为其length-1。

6.2.2 数组的访问（1）用一重循环可遍历访问一维数组的所有元素。

例如，以下语句给数组a的所有元素赋值为0。

for (int k=0;k<a.length;k++) a[k]=0;（2）二维数组的遍历可用二重循环来处理。

例如，以下代码给二维数组的所有元素值增1。

for (int i=0;i<x.length;i++)for(int j=0;j<x[i].length;j++)x[i][j]++;6.2.3 命令行参数数组是一个字符串数组(1) 命令行中的输入串可以有双引号，也可以没有，双引号括住的部分为一个串，在双引号外的空格作为串之间的分隔符。

(2) 命令行数组的大小有命令行中输入数据的个数决定。

(3) 程序运行时如果未输入任何参数，而访问命令行参数数组的元素，则将抛出数组访问出界异常。

6.2.4 数组作为方法参数（1）方法的形参定义为一个数组，实际数组由实参传递，方法中对形参数组的操作实际上是访问实参数组。

（2）利用数组作为参数可编写对数组操作的一些通用程序，例如：求所有元素的平均值，将数组排序等。

6.3 样例程序样例1：利用随机函数产生16个随机整数给一个4*4的二维数组赋值。

1）按行列输出数组2）求最外一圈元素之和。

3）求主角线中最大元素的值，及其位置。

【参考程序】public class sum {public static void main(String args[]) {int a[][]=new int[4][4];int s=0; //计算和/* 用随机函数给数组赋值 */for (int i=0;i<a.length;i++)for (int j=0;j<a[i].length;j++)a[i][j]=(int)(Math.random()*10);/* 按行列输出数组 */for (int i=0;i<a.length;i++) {for (int j=0;j<a[i].length;j++)System.out.print("\t"+a[i][j]);System.out.println();}/* 求最外一圈元素之和*/for (int i=0;i<a.length;i++)for (int j=0;j<a[i].length;j++)if (i==0||i==a.length ||j==0||j== a[i].length)s+=a[k][a.length-1];System.out.println("sum="+s);/* 主对角线中最大元值，及其位置 */int pos=0;for (int k=1;k<a.length;k++) {if (a[k][k]>a[pos][pos])pos=k;}System.out.println("主对角线最大元为a["+p+"]["+p+"]="+a[p][p]);}}【编程技巧】(1) 用二重循环访问二维数组的元素，外循环控制行变化，内循环控制列变化；(2) 如何最外一圈元素的特征，从而找出所有最外一圈元素。

(3) 主对角线上元素行、列值相等，所以可用一重循环遍历元素。

样例2 就一维数组问题编写如下方法：1) 求一个数组的最大元素值：public static int maxe(int a[])2) 求一个数组的所有元素的平均值：public static int average(int a[])3) 查找某个数在数组中的位置：public static int search(int a[],int k)注: 从前往后查,返回在数组中第一次出现位置,如果未查到,则返回-1。

利用随机函数产生20个整数给一个数组赋值,分别验证以上方法。

【参考程序】import java.io.*;public class test {/* 求数组的最大元素值 */public static int maxElement(int a[]) {int m=a[0];for ( int k=1;k<a.length;k++)if (m<a[k])m=a[k];return m;}/* 所有元素的平均值 */public static int average(int a[]) {int s=0;int len=a.length;for ( int k=0;k<len;k++)s=s+a[k];return s/len;}/* 查找数b在数组a中的首次出现位置*/public static int search(int a[],int b) {int len=a.length;for ( int k=0;k<len;k++)if (a[k]==b)return k;return -1;}public static void main(String args[]) {int b[]=new int[20]; //定义数组、大小/* 给数组赋值并输出数组 */for (int k=0;k<b.length;k++) {b[k]=(int)(Math.random()*20);System.out.print(b[k]+",");}System.out.println();/* 调用方法求最大元，平均值 */System.out.println("the max value of b is"+maxElement(b)); System.out.println("the average of b is"+average(b));BufferedReader br=new BufferedReader(newInputStreamReader(System.in));try {int x=Integer.parseInt(br.readLine());int p=search(b,x); //调用方法查找在数组中位置if (p!=-1)System.out.println(x+"is at b["+p+"]");elseSystem.out.println("not found "+x+" in b array");}catch(IOException e) { }}}【编程技巧】(1) 用一重循环可实现对一维数组的元素遍历访问，求最大、累加如何实现。

(2) 如何实现元素的查找，根据值查找其出现位置。

从头到尾循环比较，找到返回。

什么情况下给出“未找到”的结论。

样例3：编写一个方法实现冒泡排序。

冒泡排序的思想是：每趟从第一个元素开始，两两比较，将大的放到后面，这样，第一躺下来，最后的元素为最大；下一躺就只要比到n-1即可。

比完n-1躺，则排好序。

输入10个整数，利用冒泡排序将这些整数按由小到大输出。

【参考程序】import java.io.*;public class Ball{public static void main(String args[]) throws IOException {int a[]=new int[10];BufferedReader buf=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));/* 获取数据给数组赋值 */for(int n=0;n<a.length;n++) {System.out.print("输入一个整数");a[n]=Integer.parseInt(buf.readLine()); //将输入数字串转化为整数给数组元素赋值}/* 排序前的数组输出 */System.out.print("排序前...");for(int n=0;n<a.length;n++)System.out.print(" "+a[n]);sort(a); //调用排序方法/* 将排序后的数组输出 */System.out.println();System.out.print("排序后... ");for(int n=0;n<a.length;n++)System.out.print(" "+a[n]);}/* 将数组a按由小到大排序 */static void sort(int a[]) {int n= a.length;for (int i=0; i<n-1; i++)for (int j=0;j<n-i-1;j++)if (a[j]>a[j+1]) { //相邻两两比较,大的往后冒 /* 交换a[j]和a[j+1] */int temp=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=temp;}}}【编程技巧】(1) 如何表达两两比较。

(2) 外循环控制要多少趟，内循环控制每趟的比较与交换。

(3) 每趟比较的始点和终点的确定，尤其是终点的变化规律。

6.4 上机练习基本题1）利用随机函数产生20个学生的英语成绩存入一个数组中。

●输出数组所有元素，每行输出3个数；●求最高分、最低分；●求平均成绩。