用Java构建不规则数组：从入门到精通

2024-01-28 12:54:36 浏览数 (1)

哈喽，各位小伙伴们，你们好呀，我是喵手。

  今天我要给大家分享一些自己日常学习到的一些知识点，并以文字的形式跟大家一起交流，互相学习，一个人虽可以走的更快，但一群人可以走的更远。

  我是一名后端开发爱好者，工作日常接触到最多的就是Java语言啦，所以我都尽量抽业余时间把自己所学到所会的，通过文章的形式进行输出，希望以这种方式帮助到更多的初学者或者想入门的小伙伴们，同时也能对自己的技术进行沉淀，加以复盘，查缺补漏。

小伙伴们在批阅的过程中，如果觉得文章不错，欢迎点赞、收藏、关注哦。三连即是对作者我写作道路上最好的鼓励与支持！

前言

  在Java程序开发中，数组是一个非常重要的数据类型。数组可以存储一组相同类型的数据，可以大大简化程序的开发过程。但是在某些情况下，我们需要使用不规则数组，也称为多维数组。本文将介绍如何使用Java SE构建不规则数组，并且将重点讲解如何创建和操作不规则数组。

摘要

  本文将通过源代码解析、应用场景案例、优缺点分析、类代码方法介绍、测试用例等方面进行详细介绍，帮助读者更好地理解和掌握Java SE构建不规则数组的知识。

正文

简介

  不规则数组，也称为多维数组，是指包含不同长度的数组。在Java中，我们可以使用数组的数组来构建不规则数组。不规则数组的长度可以是可变的，并且可以轻松地扩展或收缩，这是相对于传统数组的一个优点。

源代码解析

在Java中，我们可以使用数组的数组来构建不规则数组。下面是一个使用不规则数组的例子：

代码语言：java复制
public class IrregularArray {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arr = new int[3][];
        arr[0] = new int[]{1, 2};
        arr[1] = new int[]{3, 4, 5};
        arr[2] = new int[]{6, 7, 8, 9};
        for (int i = 0; i < arr.length; i  ) {
            for (int j = 0; j < arr[i].length; j  ) {
                System.out.print(arr[i][j]   " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

  在上述代码中，我们首先声明了一个大小为3的二维数组arr。然后我们使用arr的数组来构建不规则数组。我们将第一个数组赋值为[1, 2]，第二个数组赋值为[3, 4, 5]，第三个数组赋值为[6, 7, 8, 9]。最后，我们使用for循环遍历不规则数组，并打印每个元素的值。

代码分析：

  该代码定义了一个名为IrregularArray的类，在该类中定义了一个静态方法main，该方法接收一个字符串数组参数args。在main方法中，首先定义了一个二维数组arr，其中第一维的长度为3，但第二维的长度是不定的。然后，使用new关键字为第二维分别创建了长度为2、3和4的三个一维数组，将它们赋值给arr数组的三个元素。接下来，使用嵌套的for循环遍历arr数组中的每个元素，打印出其值。最后，程序结束。

输出结果为：

代码语言：java复制
    1 2 
    3 4 5 
    6 7 8 9

应用场景案例

不规则数组主要应用于以下几个场景：

  1. 存储数据长度不同的数组。
  2. 存储数据结构中的树状结构。
  3. 存储图像中的像素矩阵。
  4. 存储游戏中的地图数据。

优缺点分析

不规则数组的优点包括：

  1. 可以存储不同长度的数组，灵活性更高。
  2. 可以轻松扩展或收缩，适用于动态变化的数据。

不规则数组的缺点包括：

  1. 数组长度不易确定，可能会导致内存浪费或不足。
  2. 不规则数组的操作较复杂，需要更多的代码实现。

类代码方法介绍

创建不规则数组

我们可以使用数组的数组来创建不规则数组，如下所示：

代码语言：java复制
int[][] arr = new int[3][];
arr[0] = new int[]{1, 2};
arr[1] = new int[]{3, 4, 5};
arr[2] = new int[]{6, 7, 8, 9};

  在上述代码中，我们声明了一个大小为3的二维数组arr，然后使用arr的数组来构建不规则数组。需要注意的是，我们只声明了arr的第一维的长度，第二维的长度是动态的，因此每个元素可以有不同的长度。

代码分析：

  该代码声明了一个二维int数组arr，它具有3个一维数组。

  • 第一个一维数组具有2个元素，值为1和2。
  • 第二个一维数组具有3个元素，值为3、4和5。
  • 第三个一维数组具有4个元素，值为6、7、8和9。

因为不是所有的一维数组都有相同数量的元素，这种类型的数组被称为“不规则数组”。

访问不规则数组

  我们可以使用for循环遍历不规则数组，并通过下标访问元素，如下所示：

代码语言：java复制
for (int i = 0; i < arr.length; i  ) {
    for (int j = 0; j < arr[i].length; j  ) {
        System.out.print(arr[i][j]   " ");
    }
    System.out.println();
}

  在上述代码中，我们使用for循环遍历不规则数组，并使用arr[i][j]访问每个元素的值。

代码分析：

  以上代码是一个双重循环，用于遍历一个二维数组arr并输出它的元素。第一个for循环依次遍历二维数组的每一行，第二个for循环依次遍历当前行的每一个元素，并将每个元素输出到终端。在每一行的元素输出完毕之后，进行换行操作，以便使输出结果更加美观易读。

修改不规则数组

我们可以通过下标修改不规则数组中的元素，如下所示：

代码语言：java复制
arr[0][0] = 10;
arr[1][1] = 20;
arr[2][2] = 30;

  在上述代码中，我们通过下标修改了不规则数组中的元素。

代码分析：

  这是一个二维数组的赋值操作。代码中给二维数组的第一个元素（下标为[0][0]）赋值为10，第二个元素（下标为[1][1]）赋值为20，第三个元素（下标为[2][2]）赋值为30。这样，这个二维数组的对角线上三个元素的值分别为10、20和30。其他元素没有被赋值，因此它们将保留默认值（通常为0或null）。

测试用例

  以下是一个简单的测试用例，可以测试不规则数组的创建、访问和修改功能：

测试代码演示

代码语言：java复制
package com.example.javase.se.array;

/**
 * @Author ms
 * @Date 2023-11-16 18:16
 */
public class IrregularArrayTest {

    public static void main(String[] args) {
        int[][] arr = new int[3][];
        arr[0] = new int[]{1, 2};
        arr[1] = new int[]{3, 4, 5};
        arr[2] = new int[]{6, 7, 8, 9};
        for (int i = 0; i < arr.length; i  ) {
            for (int j = 0; j < arr[i].length; j  ) {
                System.out.print(arr[i][j]   " ");
            }
            System.out.println();
        }
        arr[0][0] = 10;
        arr[1][1] = 20;
        arr[2][2] = 30;
        System.out.println("修改后的数组:");
        for (int i = 0; i < arr.length; i  ) {
            for (int j = 0; j < arr[i].length; j  ) {
                System.out.print(arr[i][j]   " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

预期运行结果为：

代码语言：java复制
1 2 
3 4 5 
6 7 8 9 
修改后的数组:
10 2 
3 20 5 
6 7 30 9

测试结果

  根据如上测试用例，本地测试结果如下，仅供参考，你们也可以自行修改测试用例或者添加更多的测试数据或测试方法，进行熟练学习以此加深理解。

测试代码分析

  根据如上测试用例，在此我给大家进行深入详细的解读一下测试代码，以便于更多的同学能够理解并加深印象。

  这是一个Java程序，主要演示了如何定义和使用不规则数组（irregular array）。

  在程序中，定义了一个长度为3的二维数组arr，其中第一维长度为3，第二维未定义。接着在程序中通过new关键字为不规则数组的每一行分配了不同的长度。

  然后，程序使用了两个循环来遍历不规则数组arr，并输出其中的元素。

  接着，程序又通过修改不规则数组中的某些元素，证明了不规则数组是可以被修改的。

  最后，程序再次遍历不规则数组，并输出修改后的元素。

  需要注意的是，在不规则数组中，每一行的长度可以不同，因此不能使用arr.length来获取二维数组的长度，需要使用arr[i].length来获取每一行的长度。

全文小结

  在本文中，我们介绍了如何使用Java SE构建不规则数组，并且重点讲解了如何创建和操作不规则数组。我们还介绍了不规则数组的应用场景、优缺点分析和类代码方法介绍。最后，我们提供了一个测试用例，帮助读者更好地理解和掌握Java SE构建不规则数组的知识。

总结

  在Java程序开发中，不规则数组是一个非常重要的数据类型，可以存储不同长度的数组，灵活性更高。通过本文的介绍，读者可以更好地掌握Java SE构建不规则数组的知识，并且可以灵活应用到实际开发中。

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文末

好啦，以上就是我这期的全部内容，如果有任何疑问，欢迎下方留言哦，咱们下期见。

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