在本章中，我们将了解 Java 代码中最重要的概念之一：数组。我们将看到不同数组的外观，以及如何初始化和显示它们。我们还将看一些练习，以帮助我们更好地了解数组的工作原理。
本章将介绍以下主题：
- 数组及其在 Java 程序中的使用
- 初始化数组和分配对象的方法
- 多维数组的逻辑编程
- 练习
我们可能在过去遇到过术语数组，所以让我们通过解释和示例来了解数组是什么。
数组是存储相同数据类型的多个值的容器。
在下面的示例中，我们将看到什么是容器，如何定义该容器，以及如何在其中存储值。
如果我们想使用数组，我们可以通过使用以下代码为它们分配一些空间来声明它们：
int a[] = new int[];new关键字基本上为该数组中的一个值分配内存。方括号表示我们正在向括号中添加多个值，[]表示该数组的术语。为了定义一个数组，我们必须为存储在其中的多个值创建空间。在本例中，我们计划将五个整数值存储在数组中，这就是为什么我们将数组数据类型指定为整数，并且要添加的变量数在方括号中给出：
int a[] = new int[5];正如我们在第 3 章中所观察到的，“在 Java 中处理字符串及其函数”，如果值是字符串，我们会将数组数据类型指定为String。
我们已经声明了一个数组并为这些值分配了内存，现在我们需要传递这些值。第一个值将放在索引0中，第二个值放在索引1中，依此类推。索引命名从0索引开始，因此第一个值将分配给0索引。这意味着我们实际上初始化了数组中的值。现在，a数组保存我们分配给它的所有值。对于我们的示例，我们为数组声明任何随机值。
现在让我们从数组中检索值。为此，我们在声明数组的值后，在main类中键入以下代码，创建一个for循环，然后留下一个print语句：
for(int i=0; i<a.length;i++);
{
System.out.println(a[i]);
}我们的起点已设置为索引0，限制已设置为数组的长度。看看i<a.length代码，length是一个实际返回数组大小的方法。
在运行代码时，我们看到分配给数组的所有值都会一个接一个地打印出来。在下一节中，我们将看到一种更简单的方法来声明和初始化所有数组值。
在上一节中，我们看到了如何声明数组；最简单的方法是数组文本的形式。让我们用一个例子来解释这一点。
在上一个示例中，我们通过键入以下代码行来声明另一个数组：
int b[] = {1,4,3,5,7,8};上一个示例中的声明与我们在本示例中执行的声明之间有什么区别？
在前面的示例中，我们分配内存，然后分配值。在本例中，我们不是分配内存，而是直接将值传递给数组。这里，内存是动态分配的，如果我们在数组声明中添加一个值，就会自动分配一个内存，并将该值传递给它。在大多数情况下，编码人员使用此方法声明数组值，而不是声明分配然后分配值。
与前面的示例类似，第一个值被分配给索引0。如果我们编写一个类似于上一个示例的print语句并运行代码，我们将看到显示的b数组的值。
它包含了一维数组；让我们来谈谈多维数组。
在 x 轴和 y 轴上经过的对象只是一个多维数组。其中， x 轴为行， y 轴为矩阵的列，矩阵中给出了数组值。在这种情况下，“多”表示我们从多角透视图查看数组；这称为多维数组。以下是我们创建的多维数组，用于解释此概念：
2 4 5
3 4 7
5 2 1这是一个矩阵，它有三行三列。2在零行零列，旁边的4在零行零列，其余数值迭代相同。所以每个参数都有一个 x 轴和一个 y 轴。
让我们举一个例子来解释这一点。我们将创建另一个类，将其命名为Multidimensional.java，并在其中声明一个多维数组a：
int a[][] = new int[2][3];第一个括号表示 x 轴或行，第二个括号表示 y 轴或列。因此， x 轴取三个值，即三行， y 轴取三列。然后，我们为我们创建的矩阵的每个元素分配值，以解释多维数组。以下代码显示了如何为矩阵赋值：
a[0][0]=2;
a[0][1]=4;
a[0][2]=5;
a[1][0]=3;
a[1][1]=4;
a[1][2]=7;这样，我们将把所有的值输入到一个多维数组中。如果我们想显示第二行第一列的值，我们就写一个print语句，并给出要显示其值的元素的位置。在这种情况下，我们希望显示第二行第一列，因此print语句将写为：
System.out.println(a[1][0]);print语句将显示3，这是该位置元素的值。在下一节中，我们将举一个示例，帮助解释如何在解决编码问题时使用所有这些概念。
如何打印本例中声明的数组的所有值？在前面的示例中，我们通过简单地创建一个for循环来打印数组，将其从0迭代到数组的长度，然后显示数组。
如果我们想要以最简单的格式声明多维数组，比如前面的示例中如何描述数组b，我们可以用以下方式编写它：
int b[][]= {{2,4,5},{3,4,7},{5,2,1}};数组将假定第一个括号中的值在零索引中，第二个在第一个索引中，第三个在第二个索引中。这是声明多维数组的最简单方法。
现在我们来看看如何打印上一节中使用的整个多维数组（即a数组）的所有值。
如果我们分析数组的声明，我们将看到需要两个for循环来打印整个数组，一个用于行，一个用于列。
我们希望控制器扫描完整的第一行，然后是第二行，最后是第三行。因此，我们为行添加一个外部for循环，并将长度限制设置为数组中的行数，在本例中为两行。行的外部for循环如下所示：
for(int i=0;i<2;i++)这个for循环实际上会循环两次，因为我们将行的限制设置为2。第一个循环将扫描第一行，第二个循环将扫描第二行。现在，对于每个循环，我们需要扫描该特定行中的三列。为此，我们添加了一个内部的for循环，该循环将扫描每一列，并将限制设置为数组中的列数，在本例中为3。列的内部for循环将类似于以下代码：
for(int j=0;j<3;j++)最后，为了打印数组，我们在内部for循环中添加了一个print语句来显示所有的值。最终代码如下：
for(int i=0;i<2;i++) //row
{
for(int j=0;j<3;j++) //coloumn
{
System.out.println(a[i][j]);
}
}让我们试着理解我们在这里写的东西。控制将从外部for回路启动；此外部for循环执行两次，因为它已设置为小于2。第一次进入外for环后，进入内for环；此循环执行三次，因为j已设置为小于3。
让我们调试一下，看看代码中的几个步骤，以便更好地理解这些循环。以下是调试代码时将执行的步骤：
-
控制器第一次执行外循环，
i的值已初始化为0，这意味着x轴的值设置为0。控制器将查看第一行，因为0表示正在访问第一行。 -
移动到内部
for循环并执行，j的初始值已初始化为0；这意味着y轴的值被设置为0。控制器将查看第一行和第一列，因为由于外部循环，它已经位于第一行。内部循环发送控制器查看第一列。 -
a将第一行和第一列的值作为i和j的值初始化为0、a[0][0]。因此，此执行的输出将是第一行和第一列，在本例中为2。 -
控制器再次移动到内部
for循环，因为j被迭代到1，小于3，循环的条件仍然满足；这意味着y轴的值被设置为1，它将访问第二列。控制器将查看第一行和第二列，因为它已经位于第一行，因为外环和内环发送控制器查看第二列。 -
a将第一行和第二列的值作为i和j的值设置为0和1、a[0][1]。因此，此执行的输出将是本例中的第一行和第二列4。 -
控制器再次移动到内部
for循环，因为j被迭代到2，小于3，循环的条件仍然满足。这意味着y轴的值被设置为2，它将访问第三列。控制器将查看第一行和第三列，因为它已经位于第一行，因为外环和内环发送控制器查看第三列。 -
a将第一行和第三列的值作为i和j的值设置为0和2、a[0][2]。因此，此执行的输出将是第一行和第三列，在本例中为5。 -
当控制器现在进入内部循环时，它将无法执行它，因为在
j再次迭代后，值将为3，这不小于我们为循环设置的限制。因此控制器退出内部for循环，返回外部循环，迭代i到1的值；这意味着x轴的值被设置为1。控制器将查看第二行，因为1表示正在访问第二行。 -
再次重复步骤 2、3、4、5、6 和 7，但这次将
x轴的i值设置为1；这意味着将访问第二行。根据前面指定的步骤显示第二行中的所有值，直到到达矩阵的第三列。 -
控制器在访问第三列后将退出内部循环，因为
j将迭代到3，这小于我们为循环设置的限制。因此控制器再次退出内部for循环并开始执行外部循环。 -
在外部
for循环中，i的值将被迭代到2，循环将不会执行，因为它不小于2，这是我们为它设置的限制。
这就是如何使用两个for循环获得多维数组的值，其中外部循环与行一起工作，内部循环与列一起工作。
让我们尝试一些练习，帮助我们理解和使用数组。这些练习还将在面试时解释概念。
让我们为本练习创建另一个类，将其命名为InterviewMinnumber，并在主块中定义数组。定义代码如下：
int abc[][]={{2,4,5},{3,2,7},{1,2,9}};此代码声明了一个名为abc的3 x 3矩阵。现在我们需要遍历矩阵中的每个数，并寻找其中的最小数。要遍历多维数组中的每个数字，我们需要使用在“多维数组上的逻辑编程”部分中使用的相同概念。
我们在这里使用两个for循环：一个外部for循环遍历行，一个内部for循环遍历列。两个for循环代码如下所示：
for(int i=0;i<3;i++)
{
for(int j=0;j<3;j++)
{
}
}为了找到最小的数字，我们声明了一个变量min，并将abc数组的第一个值赋给它。我们假设abc矩阵中的第一个值是其中的最低值。
我们在内部for循环中添加了一个if循环。在这个if循环中，无论我们写什么，都将扫描我们声明的整个矩阵中的每个元素。在if循环中，我们添加了一个条件，检查在该实例中从矩阵中获取的值是否小于min值。在if循环中，我们交换min和abc的值。最终代码如下：
public class InterviewMinnumber
{
public static void main(String[] args)
{
int abc[][]={{2,4,5},{3,2,10},{1,2,9}};
int min=abc[0][0];
for(int i=0;i<3;i++)
{
for(int j=0;j<3;j++)
{
if(abc[i][j]<min)
{
min=abc[i][j];
}
}
}
System.out.println(min)
}
}让我们运行代码，看看它如何找到矩阵中的最小数。
首先执行循环时，将矩阵中第一个元素的值与min变量的值进行比较，但我们将min变量的值设置为等于第一个元素的值，即2。我们检查if循环中的条件，该循环比较矩阵中元素的值和min的值。此处，2不小于2，因此它不会进入循环，并再次转到代码的开头。在下一轮循环中，元素的值会发生变化，因为我们移动了矩阵中的下一个元素。现在被比较的元素是4，我们再次检查if条件，它不会为真，因为4不小于2，其中2是min的当前值。最后，当它到达第三行第一列中的元素1时，if条件为真，控制器在循环内移动并将1分配给min值。这一直持续到数组矩阵中的最后一个元素，abc矩阵的每个值都与min变量的值进行比较。
如果我们调试代码并在每一步观察它，我们将更好地理解该代码的逻辑和工作原理。
在前面的示例中，我们观察了如何从数组矩阵中打印最小的数字。在本例中，我们将查找矩阵中的最小数，然后查找同一列中的最大数。这背后的逻辑是：我们首先找到最小数，记住它所属的行号，然后在同一列中提取最大数。
让我们使用前面示例中使用的相同矩阵。我们正在使用的矩阵中此练习的输出将为4。执行此练习将执行以下步骤：
- 在我们声明的矩阵中找到最小值
- 确定该最小数字的列
- 在标识的列中查找最大数字
在上一个示例中，我们已经执行了步骤 1，在该步骤中，我们在矩阵中找到了最小数，因此我们将在本示例中使用相同的代码，只需稍微更改变量：
int abc[][]={{2, 4, 5}, {3, 0, 7}, {1, 2, 9}}让我们转到第 2 步。如果我们观察代码，我们会看到，i代表行号，j代表列号。因此，j将取存在最小数字的列的值，我们将取这个值j并将其分配给一个调用mincolumn的变量。因此，我们在交换命令下编写代码，该命令将j的值分配给mincolumn。代码将如下所示：
mincoloumn=j;因此，当我们在矩阵中找到最小的数字时，我们给它赋值为j，这是mincloumn的列数。在这种情况下，mincolumn的值将是1。这将处理步骤 2。
在步骤 3 中，我们从存在最小数的列中查找最大数。我们在我们创建的外部for循环之外创建一个while循环，以查找矩阵中的最低数量。我们将条件变量k初始化为0，并在每次满足while外观条件时对其进行迭代。while回路的条件设置为k小于3；这是因为我们要遍历三行，以查找其中的最大值。while循环的代码如下所示：
while(k<3)
{
k++;
}我们声明一个名为max的变量，并给它一个行0和列mincolumn的初始值。这给变量max一个初始值4，因为4是矩阵中包含最小数量的行中的第一个元素。申报代码如下：
int max=abc[0][mincoloumn];在while循环中，我们添加了一个if循环，并设置了一个条件来比较列中的变量是否大于我们声明的变量max。如果满足条件，则该数字的值被分配给max变量，控制器在1迭代k后移出if循环并返回while查找。迭代将把控制器带到下一行，因为k用于表示正在遍历的行，以查找最大数量。
if循环的代码如下所示：
if(abc[k][mincoloumn]>max)
{
max=abc[k][mincoloumn];
}因此，对于k的第一个值，即0，我们转到第一行和第二列，并将该值分配给max；在本例中，值为4。在if条件下，我们将第一行第二列的值与max的值进行比较。在本例中，两个值相同，因此不执行if循环，我们迭代k并再次进入while循环。接下来，我们将第二行、第二列的值与max的值进行比较；我们移动到第二行，因为k的值被1迭代，k的当前值是1。因此，在比较中，我们看到o小于4，其中4是max变量的值。再次不满足该条件，if循环再次被跳过。第三行也是如此，max的最终值为4，这是列中最大的数字。最后，我们留下一个print语句，在末尾打印max的值。
在本练习中，我们将交换简单数组中元素的位置，并将它们按升序排列。
要做到这一点，我们首先需要理解它将如何工作的逻辑。让我们举一个例子来解释这一点。
我们启动a数组并在其中声明值，如下代码所示：
int a[]= {2,6,1,4,9};我们可以使用冒泡排序机制相互比较变量，然后按照我们想要的顺序放置它们。对于前面的示例，逻辑的工作方式如下：；我们将比较2与6、2与1、2与4以及2与9。比较后的最小数字是1，我们将其位置与第一个索引交换，即2。所以在交换之后，1将成为新的第一个索引。这意味着1是数组中给定值的最小数字。现在我们移动到第二个索引，第一个索引保持不变，因为我们已经比较并声明1为固定的第一个索引，因为它是数组中最小的数字。现在我们取第二个索引值6，并将其与数组中的其他值进行比较。首先我们比较6和2，由于2比6小，我们交换了它们的位置，所以2是新的第一个指数，6是第二个指数。然后比较2和3；基本上，我们将第一个索引与数组中的所有其他值进行比较。然后比较2与3、2与4、2与9；这里2是最小的数字。所以2成为数组中固定的第二个索引。现在我们剩下四个需要排序的值。我们再次将6与其他值进行比较。6比3小，所以我们交换了6和3的位置。这使得3成为数组中的第三个索引，我们将3与其他数字进行比较，3是其中给出的所有值中最小的。所以3成为我们在数组中固定的第三个索引。然后，我们对最后三个值执行相同的操作，并得出结论，最终排列为1、2、3、4、6、9。现在我们需要在 Java 程序中应用这个逻辑并打印它。
我们将为我们的逻辑决定一个算法，并基于该算法，我们将逐步设计我们的代码。我们将编写一个外部for循环，移动一个索引并将其与其他索引进行比较。
我们编写一个外部for循环，并将条件设置为不跨越数组的长度；此处数组大小为5，因此条件设置为i，小于5。如果i为0，变量值将与第一、第二、第三和第四个变量进行比较。如果i是2，变量会将其与第三个和第四个变量进行比较。因此无论i索引是什么，它都应该开始将i的值与其下一个索引进行比较。为此，我们将创建一个内部for循环，并将j初始化为始终比i、i多一个数字加上1，因为我们会将其与下一个指数进行比较。所以，如果i等于0，则j将为1。所以零索引将从第一个索引开始比较。我们比较它直到数组结束，所以我们将内部for循环的限制设置为j，因为它小于数组的长度，在本例中为5。
然后，我们在内部for循环中添加一个if循环。这个循环将在索引之间进行比较，并在满足条件时交换值。第一轮比较完成后，控制器退出内部for循环，返回外部for循环，即在比较后选取最小的数字，推到角落，索引移动到下一个值。
现在我们回到if循环中，编写代码，在比较条件为真时交换值。要交换变量值，我们需要声明一个temp变量并将a[i]编号分配给temp。我们添加以下代码以成功交换变量：
temp=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=temp;最后，我们添加一个print语句来显示比较和重新排列值后的最终数组。
最终输出将显示如下：
1
2
4
6
9在本章中，我们介绍了数组中的各种概念。我们研究了不同类型的数组，以及如何初始化和显示它们。然后，我们进行了不同的练习，以了解如何在不同的实例中使用数组。
在下一章中，我们将讨论为什么Date类和构造函数是 Java 的重要组成部分