1.3 Java二维数组详解
為了方便組織各種信息,計算機常將信息以表的形式進行組織,然后再以行和列的形式呈現出來。二維數組的結構決定了其能非常方便地表示計算機中的表,以第一個下標表示元素所在的行,第二個下標表示元素所在的列。下面簡單了解一下二維數組,包括數組的聲明和初始化。
創建二維數組
在 Java 中二維數組被看作數組的數組,即二維數組為一個特殊的一維數組,其每個元素又是一個一維數組。Java 并不直接支持二維數組,但是允許定義數組元素是一維數組的一維數組,以達到同樣的效果。聲明二維數組的語法如下:
type arrayName[][]; // 數據類型 數組名[][];或
type[][] arrayName; // 數據類型[][] 數組名;其中,type 表示二維數組的類型,arrayName 表示數組名稱,第一個中括號表示行,第二個中括號表示列。
下面分別聲明 int 類型和 char 類型的數組,代碼如下:
int[][] age; char[][] sex;初始化二維數組
二維數組可以初始化,和一維數組一樣,可以通過 3 種方式來指定元素的初始值。這 3 種方式的語法如下:
type[][] arrayName = new type[][]{值 1,值 2,值 3,…,值 n}; // 在定義時初始化 type[][] arrayName = new type[size1][size2]; // 給定空間,在賦值 type[][] arrayName = new type[size][]; // 數組第二維長度為空,可變化例 1
使用第一種方式聲明 int 類型的二維數組,然后初始化該二維數組。代碼如下:
上述代碼創建了一個二行二列的二維數組 temp,并對數組中的元素進行了初始化。圖 1 所示為該數組的內存結構。
使用第二種方式聲明 int 類型的二維數組,然后初始化該二維數組。代碼如下:
int[][] temp = new int[2][2];使用第三種方式聲明 int 類型的二維數組,并且初始化數組。代碼如下:
int[][] temp = new int[2][];獲取單個元素
在上部分使用的前 2 種方式創建并初始化了一個二行二列的 int 類型數組 temp。當需要獲取二維數組中元素的值時,也可以使用下標來表示。語法如下:
arrayName[i-1][j-1];其中,arrayName 表示數組名稱,i 表示數組的行數,j 表示數組的列數。例如,要獲取第二行第二列元素的值,應該使用 temp[1][1]來表示。這是由于數組的下標起始值為 0,因此行和列的下標需要減 1。
例 2
通過下標獲取 class_score 數組中第二行第二列元素的值與第四行第一列元素的值。代碼如下:
執行上述代碼,輸出結果如下:
第二行第二列元素的值:98.0 第四行第一列元素的值:99.5獲取全部元素
在一維數組中直接使用數組的 length 屬性獲取數組元素的個數。而在二維數組中,直接使用 length 屬性獲取的是數組的行數,在指定的索引后加上 length(如 array[0].length)表示的是該行擁有多少個元素,即列數。
如果要獲取二維數組中的全部元素,最簡單、最常用的辦法就是使用 for 語句。在一維數組全部輸出時,我們使用一層 for 循環,而二維數組要想全部輸出,則使用嵌套 for 循環(2 層 for 循環)。
例 3
使用 for 循環語句遍歷 double 類型的 class_score 數組的元素,并輸出每一行每一列元素的值。代碼如下:
上述代碼使用嵌套 for 循環語句輸出二維數組。在輸出二維數組時,第一個 for 循環語句表示以行進行循環,第二個 for 循環語句表示以列進行循環,這樣就實現了獲取二維數組中每個元素的值的功能。
執行上述代碼,輸出結果如下所示。
class_score[0][0]=100.0 class_score[0][1]=99.0 class_score[0][2]=99.0 class_score[1][0]=100.0 class_score[1][1]=98.0 class_score[1][2]=97.0 class_score[2][0]=100.0 class_score[2][1]=100.0 class_score[2][2]=99.5 class_score[3][0]=99.5 class_score[3][1]=99.0 class_score[3][2]=98.5例 4
假設有一個矩陣為 5 行 5 列,該矩陣是由程序隨機產生的 10 以內數字排列而成。下面使用二維數組來創建該矩陣,代碼如下:
在該程序中,首先定義了一個二維數組,然后使用兩個嵌套的 for 循環向二維數組中的每個元素賦值。其中,Math.random() 方法返回的是一個 double 類型的數值,數值為 0.6、0.9 等,因此乘以 10 之后為 10 以內的整數。最后又使用了兩個嵌套的 for 循環遍歷二維數組,輸出二維數組中的值,從而產生矩陣。
運行該程序的結果如下所示。
下面是程序生成的矩陣8 1 5 5 3 7 6 2 0 3 5 7 1 5 0 7 9 1 5 0 4 3 8 0 7for each 循環語句不能自動處理二維數組的每一個元素。它是按照行, 也就是一維數組處理的。要想訪問二維教組 a 的所有元素, 需要使用兩個嵌套的循環, 如下所示:
for (double[] row : a) {for (double value : row) {......} }把【例2】修改為使用 for each 循環語句輸出,代碼如下所示:
public static void main(String[] args) {double[][] class_score = { { 100, 99, 99 }, { 100, 98, 97 }, { 100, 100, 99.5 }, { 99.5, 99, 98.5 } };for (double[] row : class_score) {for (double value : row) {System.out.println(value);}} }輸出結果為:
100.0 99.0 99.0 100.0 98.0 97.0 100.0 100.0 99.5 99.5 99.0 98.5提示:要想快速地打印一個二維數組的數據元素列表,可以調用:
System.out.println(Arrays.deepToString(arrayName));代碼如下:
System.out.println(Arrays.deepToString(class_score));輸出格式為:
[[100.0, 99.0, 99.0], [100.0, 98.0, 97.0], [100.0, 100.0, 99.5], [99.5, 99.0, 98.5]]獲取整行元素
除了獲取單個元素和全部元素之外,還可以單獨獲取二維數組的某一行中所有元素的值,或者二維數組中某一列元素的值。獲取指定行的元素時,需要將行數固定,然后只遍歷該行中的全部列即可。
例 5
編寫一個案例,接收用戶在控制臺輸入的行數,然后獲取該行中所有元素的值。代碼如下:
執行上述代碼進行測試,輸出結果如下所示。
當前數組只有4行,您想查看第幾行的元素?請輸入: 3 第3行的第[0]個元素的值是:100.0 第3行的第[1]個元素的值是:100.0 第3行的第[2]個元素的值是:99.5獲取整列元素
獲取指定列的元素與獲取指定行的元素相似,保持列不變,遍歷每一行的該列即可。
例 6
編寫一個案例,接收用戶在控制臺中輸入的列數,然后獲取二維數組中所有行中該列的值。代碼如下:
執行上述代碼進行測試,如下所示。
您要獲取哪一列的值?請輸入: 2 第 1 行的第[2]個元素的值是99.0 第 2 行的第[2]個元素的值是97.0 第 3 行的第[2]個元素的值是99.5 第 4 行的第[2]個元素的值是98.5總結
以上是生活随笔為你收集整理的1.3 Java二维数组详解的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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