13.方法和數(shù)組

方法

• 方法定義

  程序中完成某個(gè)獨(dú)立的功能，可重復(fù)使用的一段代碼的集合,解決功能重復(fù)的問(wèn)題；

• 方法結(jié)構(gòu)

    [修飾符] 返回值類型 方法名（[數(shù)據(jù)類型 變量名1逗爹，數(shù)據(jù)類型 變量名2，...]） {
  
            方法體;
  
            [return 值;]
    }
  

  參數(shù)列表：又稱為參數(shù)清單，包含參數(shù)的個(gè)數(shù)胎挎、參數(shù)類型、參數(shù)順序忆家。

  方法簽名：方法名+方法參數(shù)列表犹菇，判斷是否是同一個(gè)方法的標(biāo)準(zhǔn)。

• 方法特點(diǎn)

  • 它可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的功能芽卿，必須定義在類里面揭芍。

  • 它只有被調(diào)用才會(huì)執(zhí)行，它可以被重復(fù)使用卸例。

  • 方法結(jié)束后方法里的對(duì)象失去引用, 變量會(huì)消失称杨。

• 方法的重載

  在同一個(gè)類中，允許多個(gè)方法的名字相同筷转，但是他們的參數(shù)列表絕對(duì)不能相同

  遵守的原則：兩同一不同

  • 兩同：同一個(gè)類列另，方法名相同

  • 一不同：方法的形參列表(參數(shù)的個(gè)數(shù),參數(shù)的類型,參數(shù)順序)

  注意：方法重載和方法的返回值類型無(wú)關(guān)。

• 方法的遞歸

  所謂遞歸就是方法自己調(diào)用自己,可以執(zhí)行結(jié)束(有出口),

• 方法參數(shù)的值傳遞機(jī)制

  方法被調(diào)用時(shí)旦装，方法里的參數(shù)是以值傳遞的方式傳遞的页衙。

  所謂值傳遞，就是將實(shí)際參數(shù)的副本(復(fù)制品)傳入方法阴绢，而參數(shù)本身不受影響店乐。

  • 若是基本數(shù)據(jù)類型，就直接傳遞實(shí)參值的副本呻袭。

  • 若是引用數(shù)據(jù)類型眨八，就傳遞實(shí)際參數(shù)的16進(jìn)制地址值。

  示例代碼:

  基本類型

    需求：定義一個(gè)方法change左电，改變傳入實(shí)參的值廉侧。   
    public static void main(String[] args) {
        int x=10;
        change(x);
        System.out.println("main中執(zhí)行change后的x=" + x); //輸出 x = 10
    }
  
    public static void change(int x) {
        System.out.println("change前...x=" + x); // x = 10
        x=20;
        System.out.println("change后...x=" + x); // x = 20
    }
  

  引用類型

    案例：定義一個(gè)change方法页响，改變數(shù)組索引為1的元素的值。
  
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1段誊，2 };
        change(arr);
        System.out.println("main中執(zhí)行change后arr[1]= " + arr[1] );// {1,10}
    }
  
    public static void change(int[] arr) {
        System.out.println("chagne前...arr[1]= " + arr[1] ); // {1,2}
        arr[1] = 10;
        System.out.println("chagne后...arr[1]= " + arr[1] ); // {1,10}
    }
  

數(shù)組

• 數(shù)組定義

  把具有相同類型的若干變量按有序的形式組織起來(lái), 這些按一定順序排列的同類型數(shù)據(jù)的集合稱為數(shù)組

  數(shù)組也是一種數(shù)據(jù)類型.

• 數(shù)組初始化

  Java中數(shù)組必先初始化后才能使用闰蚕，所謂初始化就是給數(shù)組元素分配內(nèi)存，并為每個(gè)元素賦初始值连舍。

  初始化數(shù)組的兩種方式：

  1. 靜態(tài)初始化

      元素類型[] 數(shù)組名 = new 元素類型[]{值1没陡，值2，...}
      int[] arr = new int[]{1,2,3}    
      
      簡(jiǎn)寫(xiě)語(yǔ)法:
     
      元素類型[] 數(shù)組名 = {元素1,元素2,元素3...元素n}
      int[] arr = {1,2,3}
     

  2. 動(dòng)態(tài)初始化

      元素類型[] 數(shù)組名 = new 元素類型[長(zhǎng)度]
      int[] arr = new int[10];
     

• 二維數(shù)組

  1. 一維數(shù)組中每一個(gè)元素都是一個(gè)值

  2. 二維數(shù)組：就是里面的每一個(gè)元素都是一個(gè)一維數(shù)組(內(nèi)存地址值)

     int[][] arr = {{1,2,3},{5,6,7},{8}}

  3. 三維數(shù)組索赏，就是里面是每一個(gè)元素都的二維數(shù)組(內(nèi)存地址值)

• 可變參數(shù)

    public void test(int a,int...ss)
  

  可變參數(shù)也是編譯器的特性(語(yǔ)法糖)盼玄，底層依然是數(shù)組，和數(shù)組的打包

  一個(gè)方法中可變參數(shù)只能有1個(gè)潜腻，且必須位于最后

  二維數(shù)組的可變參數(shù)是int[]... arr

• 排序算法

  1. 冒泡排序(Bubble Sort)

     這是最簡(jiǎn)單的排序法埃儿，

     • 基本思路：

       對(duì)未排序的各元素從頭到尾依次比較相鄰的兩個(gè)元素大小關(guān)系，若大于則交換位置融涣，經(jīng)過(guò)第一輪比較排序后可得出最大值蝌箍，然后使用同樣的方法把剩下的元素逐個(gè)比較即可。

       可以看出若有N個(gè)元素暴心，那么一共要進(jìn)行N-1輪比較妓盲，第M輪要進(jìn)行N-M次比較。（若6個(gè)元素专普，要進(jìn)行6-1輪比較悯衬，第一輪比較6-1次，第三輪比較6-3次）檀夹。

     • 示例代碼:

         int[] arr = {3, 5, 4, 1, 8, 2};
         //外層循環(huán)表示要比較多少輪
         for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
             //內(nèi)循環(huán)表示每輪比較多少次
             for (int j = 0; j < arr.length - i; j++) {
                 //每次比較時(shí),相鄰的兩個(gè)數(shù),前面大于后面的元素,則交換值,得到該次比較的最大值
                 if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                     //異或的位運(yùn)算,交換值
                     arr[j] = arr[j] ^ arr[j + 1];
                     arr[j + 1] = arr[j] ^ arr[j + 1];
                     arr[j] = arr[j] ^ arr[j + 1];
                 }
             }
         }
       

  2. 選擇排序

     • 基本思路

       選擇某個(gè)索引位置的元素筋粗，然后和后面元素依次比較，若大于則交換位置炸渡，經(jīng)過(guò)第一輪比較排序后可得出最小值娜亿，然后使用同樣的方法把剩下的元素逐個(gè)比較即可。

       可以看出選擇排序蚌堵，第一輪會(huì)選出最小值买决，第二輪會(huì)選出第二小的值，直到最后吼畏。

       第一輪從arr[0]和后面元素相比較督赤，第二輪從arr[1]和后面的元素相比較，依次類推泻蚊。N個(gè)數(shù)要進(jìn)行N-1輪躲舌。相對(duì)于冒泡排序效率高一些。

     • 示例代碼

         int[] arr = {3, 5, 4, 1, 8, 2};
         for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
             for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                 if (arr[i] > arr[j]) {
                     //異或的位運(yùn)算,交換值
                     arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
                     arr[j] = arr[i] ^ arr[j];
                     arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
                 }
             }
         }
       

  3. 二分查找

     當(dāng)數(shù)據(jù)量很大適宜采用該方法性雄。采用二分法查找時(shí)没卸，數(shù)據(jù)需是排好序的

     • 基本思路

       每一次都跟數(shù)組的中間變量作比較,根據(jù)大于或者小于來(lái)改動(dòng)開(kāi)始和結(jié)束的索引

       只要中間值和key相同就返回索引

       如果循環(huán)結(jié)束都沒(méi)有返回那就說(shuō)明key在數(shù)組中不存在,返回-1

• 數(shù)組工具類 Arrays

  常用方法

    int binarySearch(type[] arr,type key)   使用二分法查找數(shù)組里某元素并返回其索引羹奉，若找不到返回負(fù)數(shù).
  
    void sort(type[] arr)   使用調(diào)優(yōu)后的快速法對(duì)指定數(shù)組排序。
  
    String toString(type[] arr) 返回指定數(shù)組內(nèi)容的字符串表示形式约计。
  
    public static type[] copyOf(type[] original, int newLength) 復(fù)制指定的數(shù)組诀拭，截取或用 0 填充（如有必要），以使副本具有指定的長(zhǎng)度病蛉。