Java基础语法(三)

2021年6月29日 4点热度 0条评论 来源: 小钊丶

Java基础语法(三)

不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。 ——荀子《劝学》

目录

十六、方法

  • 方法的概念:执行一个功能的执行语句的集合,类似于其它语言的函数。

  • 方法包含于类或者对象中

  • 方法的定义:

    修饰符 返回值类型 方法名(参数类型 参数名){
    	...
    	方法体
    	...
    	return 返回值;
    }
    
    1. 修饰符:可选的,定义了该方法的类型。

    2. 返回值类型:用于限定方法返回值的数据类型。

    3. 方法名:方法的实际名称。

    4. 参数类型:用于限定调用方法时传入参数的数据类型。参数是可选的,方法可以不包含任何参数。

      参数又分为形式参数(形参)和实际参数(实参)。

      形参:在方法被调用时用于接受外界输入的数据。

      实参:调用方法时实际传给方法的数据。

    5. 方法体:具体执行功能的代码语句。

  • 方法的重载(重要)(以免跟后面方法的重写混淆

    重载就是在一个类中,有相同的方法名称,但形参不同的函数

    方法的重载规则:

    1. 方法的名称必须相同。
    2. 参数列表必须不同(参数个数不同、或者参数类型不同、或者参数的排列顺序不同等)
    3. 方法的返回类型可以相同可以不同。
    4. 仅仅是返回类型不同不足以称为方法的重载。

​ 方法重载的原理

方法名称相同时,编译器会根据调用方法的参数个数、参数类型逐一匹配,一选择对应的方法。如果匹配失败,则编译器报错。

例子:

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        int sum1 = add(1,2);
        int sum2 = add(1,2,3);
        double sum3 = add(1,2);
        System.out.println(sum1);
        System.out.println(sum2);
        System.out.println(sum3);
    }
    public static int add(int x, int y){
        return x + y;
    }
    //add方法参数个数不同方法重载
    public static int add(int x, int y, int z){
        return x + y + z;
    }
    //add方法参数类型不同方法重载
    public static double add(double x, double y){
        return x + y;
    }
}
输出结果:
3
6
3.0

十七、命令行传参(扩展)

  • 有时候希望运行一个程序时再传递给它消息,就要靠传递命令行参数给 main() 函数实现。
package javase.method;

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            System.out.println("args[" + i + "]:" + args[i]);
        }
    }
}

在该 Java 文件目录下使用命令行窗口进行编译:

可以看到可以编译,得到demo1.class文件。

接着在该路径下运行:

发现会报找不到或无法加载主类,原因是我们这个是在包里的,要将路径回退到包所在的上一个路径才能运行 .class 文件,找到主类。

回退到 src 路径下要执行 包名+文件名 的完整路径才能正常运行,否则还是执行不了。

接着在执行命令里面传递参数,结果如下:

十八、可变参数(扩展)(本质:数组)

  • JDK1.5开始,Java支持传递同类型的可变参数给一个方法。
  • 在方法声明中,在指定参数类型后加一个省略号(...)
  • 一个方法中只能指定一个可变参数,它必须是方法的最后一个参数,任何普通参数必须在它之前声明
public class demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        max(1,2,3,4,5);
        max(5.2,9.9,3.14);
    }
    public static void max(double... num){
        if(num.length == 0){
            System.out.println("没有参数。");
            return;
        }
        double result = num[0];

        for(int i = 1; i < num.length;i++){
            if(num[i] > result){
                result = num[i];
            }
        }
        System.out.println(result);
    }
    //public static void max(double... num,int b)报错,可变参数只能是方法最后一个参数
}
输出:
5.0
9.9

十九、递归

  • 递归:A方法调用A方法。

  • 递归结构包括两个部分:

    1. 递归头:什么时候不调用自身方法,如果没有将陷入死循环。
    2. 递归体:什么时候需要调用自身方法。
  • 优点:大大减少代码量,用有限的语句来定义对象的无限集合。

  • 缺点:容易陷入死循环和造成栈溢出。(java.lang.StackOverflowError),所以一般不推荐使用。

  • 例子:求比较小的数的阶乘。

    public class demo3 {
        public static void main(String[] args) {
            int result = f(6);
            System.out.println(result);
        }
    
        public static int f(int n){
            if(n == 1){
                return 1;
            }else{
                return n * f(n-1);
            }
        }
    }
    
    输出:
    720
    

二十、数组

(一)数组的定义:

数组是相同类型数据的有序集合,数组中的每个数据称为元素,每个数组元素可以通过一个下标来访问它们。

数组可以存放任意类型的元素,但是同一个数组里存放的元素类型必须相同。

(二)数组的声明创建

首先必须先声明数组变量,才能在程序中使用数组,声明数组的语法

dataType[] arr;		//最好使用
或者
dataType arr[];

Java语言使用 new 操作符来创建数组,语法:

dataType[] arr = new dataType[arraySize];

数组的元素是通过索引访问的,数组索引从 0 开始

获取数组的长度arr.length

(三)数组的初始化

  • 动态初始化:在定义数组时,只指定数组的长度,由系统自动为元素赋初值的方法,后面可以自己修改元素值。

    //动态初始化
    int[] a = new a[3];
    a[0] = 1;
    a[1] = 2
    
  • 静态初始化:在定义数组的同时就为数组的每个元素赋值。

    /*静态初始化数组的两种方法
    1.类型[] 数组名 = new 类型[]{元素值1,元素值2,...};
    2.类型[] 数组名 = {元素值1,元素值2,...};
    */
    
    int[] b = new int[]{1,2,3};
    int[] c = {1,2,3};
    
  • 动态初始化数组元素默认值:

    1. 整数类型:0
    2. 浮点数类型:0.0
    3. char:一个空字符,即 ’ \u0000 '(注意:不是空格)
    4. boolean:false
    5. 引用数据类型:null

(四)Java内存分析

(五)数组的四个基本特点

  1. 其长度是确定的。数组一旦被创建,它的大小就不可以改变

  2. 一个数组的元素必须是相同类型的,不允许出现混合类型。

  3. 数组中的元素可以是任何数据类型,包括基本类型和引用类型

  4. 数组变量属于引用类型,数组也可以看成是对象,数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。Java中对象是在堆中的,因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型,数组对象本身是在堆中

(六)数组的边界

下标(索引)的合法区间 [ 0 , length - 1 ],如果越界就会报错!

ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常!

(七)多维数组

  • 多维数组可以看成数组的数组,比如二维数组就像是一个特殊的一维数组,其每一个元素都是一个一维数组。

  • 二维数组的定义:

    //1. 动态初始化1.arr是一个两行三列的数组,arr是一个两行三列的数组
    int[][] arr = new int[2][3];
    arr[0][1] = 0;
    ......
        
    //2. 动态初始化2
    int[][] arr = new int[2][];		//只声明行数,不声明列数
    
    //3. 静态初始化
    int[][] arr = new int[][]{{1,2},{3,4,5,6},{7,8,9}};
    int[][] arr = {{1,2},{3,4,5,6},{7,8,9}};
    
    //错误情况:
    String[][] arr = new String[][4];	//只声明列数,不声明行数
    String[4][3] arr = new String[][];
    int[][] arr = new int[4][4]{{1,2},{3,4,5,6},{7,8,9}};
    
    
  • 二维数组可以只声明行数,不能只声明列数的原因:

    与数组创建的内存有关。

(八)数组的应用——Arrays类

  • 数组的工具类:java.util.Arrays

  • Arrays类中的方法都是 static 修饰的静态方法,在使用的时候可以直接使用类名进行调用,而不用使用对象来调用(注意:是“不用”而不是“不能”)。

  • 常用功能:

    1. 给数组赋值:通过 fill 方法。
    2. 对数组排序:通过 sort 方法。
    3. 比较数组:通过 equals 方法比较数组中的元素值是否相等。
    4. 查找数组元素:通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。
    5. 打印数组:通过 toString 方法。
  • 例子

    import java.util.Arrays;
    
    public class demo1 {
        public static void main(String[] args) {
            int[] a = {11,5,6,1,85,64,33};
            System.out.println(Arrays.toString(a));
            Arrays.sort(a);
            System.out.println(Arrays.toString(a));
            Arrays.fill(a,0);
            System.out.println(Arrays.toString(a));
            Arrays.fill(a,2,4,1);	//数组下标[2,4)区间的元素填充值 1
            System.out.println(Arrays.toString(a));
        }  
    }
    
输出结果:
[11, 5, 6, 1, 85, 64, 33]
[1, 5, 6, 11, 33, 64, 85]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 1, 1, 0, 0, 0]

(九)稀疏数组(扩展)

  • 当一个数组中大部分元素为 0 ,或者大部分元素为同一值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。

  • 稀疏数组的处理方式:

    1. 记录数组一共有几行几列,有多少不同的值。
    2. 把具有不同值元素的行列下标及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模。
  • 例子:

左边为原始数组,后边为稀疏数组。

稀疏数组的第一行记录数组一共有几行几列,有多少个不同的值。

接下来几行就是记录不同值元素的行下标、列下标及值。

public class demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个二维数组
        int[][] arr1 = new int[6][7];
        //向二维数组里放值
        arr1[0][3] = 22;
        arr1[0][6] = 15;
        arr1[1][1] = 11;
        arr1[1][5] = 17;
        arr1[2][3] = -6;
        arr1[3][5] = 39;
        arr1[4][0] = 91;
        arr1[5][2] = 28;

        //打印二维数组
        System.out.println("打印二维数组");
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr1[0].length; j++) {
                System.out.print(arr1[i][j] + "   ");
            }
            System.out.println();
        }

        //二位数组----->稀疏数组
        //遍历二维数组中有效值的个数,用sum来记录
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr1[0].length; j++) {
                if (arr1[i][j] != 0){
                    //二维数组中元素不为0即为有效值
                    sum++;
                }
            }
        }

        //创建稀疏数组
        //行数为sum+1,第一行用于保存二维数组的行列及有效值个数,列数固定为3
        int[][] sparseArr = new int[sum + 1][3];
        //存入二维数组的行列及有效值个数
        sparseArr[0][0] = arr1.length;
        sparseArr[0][1] = arr1[0].length;
        sparseArr[0][2] = sum;

        //再次遍历二维数组,将有效值存入稀疏数组
        //用于保存稀疏数组的行数
        int count = 1;
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr1[0].length; j++) {
                if (arr1[i][j] != 0) {
                    //将值存入稀疏数组
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = arr1[i][j];
                    count++;
                }
            }
        }

        //打印稀疏数组
        System.out.println("遍历稀疏数组");
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < sparseArr[0].length; j++) {
                System.out.print(sparseArr[i][j] + "   ");
            }
            System.out.println();
        }


        //稀疏数组------>二维数组
        //先得到二位数组的行列数
        int row = sparseArr[0][0];
        int col = sparseArr[0][1];
        int[][] arr2 = new int[row][col];

        //遍历稀疏数组,同时给二维数组赋值
        for (int i = 1; i < sparseArr.length; i++) {
            row = sparseArr[i][0];
            col = sparseArr[i][1];
            //该位置上对应的值
            int val = sparseArr[i][2];
            arr2[row][col] = val;
        }

        //打印二维数组
        System.out.println("遍历还原后的二维数组");
        for (int i = 0; i < arr2.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr2[0].length; j++) {
                System.out.print(arr2[i][j] + "   ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}
输出:
打印二维数组
0   0   0   22   0   0   15   
0   11   0   0   0   17   0   
0   0   0   -6   0   0   0   
0   0   0   0   0   39   0   
91   0   0   0   0   0   0   
0   0   28   0   0   0   0   
遍历稀疏数组
6   7   8   
0   3   22   
0   6   15   
1   1   11   
1   5   17   
2   3   -6   
3   5   39   
4   0   91   
5   2   28   
遍历还原后的二维数组
0   0   0   22   0   0   15   
0   11   0   0   0   17   0   
0   0   0   -6   0   0   0   
0   0   0   0   0   39   0   
91   0   0   0   0   0   0   
0   0   28   0   0   0   0   

    原文作者:小钊丶
    原文地址: https://www.cnblogs.com/xiaozhao01/p/15967926.html
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