深入浅析Java中的数组

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数组的用处是什么呢？——当你需要将30个数进行大小排列的时候，用数组这样的数据结构存储是个很好的选择，当你是一个班的班主任的时候，每次要记录那些学生的缺勤次数的时候，数组也是很有用。数组可以进行插入，删除，查找等。

1)创建和内存分配

Java中有两种数据类型，基本类型和对象类型，也有人称为引用类型，Java中把数组当成对象，创建数组时使用new操作符。

 int array[] = new int[10];

既然是对象，那么array便是数组的一个引用，根据Java编程思想(一) —— 一切都是对象的内存分配，array会在栈中开辟空间，并且空间存储着保存数组存储的地址，真正保存对象的地方是对，new操作在堆中开辟了所需的空间，然后array指向头地址。

初始化：

public class UseArray { 
   public static void main(String[] args) { 
     int array[] = new int[10]; 
     System.out.println(array[2]); 
     UseArray a[] = new UseArray[12]; 
     System.out.println(a[1]); 
     int array2[] ={1,2,3,4,5,5,6}; 
   } 
 }

new后的数组里面的值被默认初始化为0，而对象的初始化是空的，null，当然还可以通过{}的方式初始化。

2)数组封装后的使用

public class UseArray { 
   private int[] array; 
   private int number = 0; 
   public UseArray(int max){ 
     array = new int[max]; 
   } 
   public void insert(int value){ 
     array[number] = value; 
     number++; 
   } 
   public int find(int value){ 
     for (int i= 0; i < number; i++) { 
       if(array[i]==value) 
         return i; 
     } 
     return number; 
   } 
   public boolean delete(int value){ 
     int index = find(value); 
     if(index != number){ 
       for (int i = index; i < number-1; i++) { 
         array[i] = array[i+1]; 
       } 
       number--; 
       return true; 
     } 
     return false; 
   } 
   public void display(){ 
     for (int i = 0; i < number; i++) { 
       System.out.printf(array[i]+" "); 
     } 
   } 
   public static void main(String[] args) { 
     UseArray ua = new UseArray(5); 
     ua.insert(1); 
     ua.insert(2); 
     ua.insert(6); 
     ua.insert(7); 
     ua.insert(3);       
     ua.display(); 
     if(ua.find(5) != ua.number){ 
       System.out.println("find,the number index is "+ua.find(5)); 
     }else{ 
       System.out.println("not found!"); 
     } 
     if(ua.delete(5)!=true){ 
       System.out.println("can not delete!"); 
     } 
    ua.display(); 
   } 
 }

将整个数组封装，用number代替数组的个数，插入数据的时候也不必理会往哪个下标插，当然，也可以自定义一个具体下标的方法。

方法比较简单就不介绍了，但是存在的一个缺点在delete那里，其实只是从删除元素开始的左移而已，所以，虽然number减少了，但是最后一个元素并没有删除掉，只是display输出展示的时候隐藏了而已，但是，下次插入元素的时候新元素便会取代掉最后一个元素的位置。

3)查找优化——二分查找

 public int find(int value){ 
     int start = 0; 
     int end = number-1; 
     while(end>=start){ 
       int index =(end + start)/2;  
       if(array[index]==value){ 
         return index; 
       }else if(array[index] >value){ 
         end = index-1; 
       }else {  
         start = index+1; 
       } 
     } 
     return number; 
   }

二分查找前提是数组已经有序。刚开始index写成end和start相减，造成死循环。其实要的是相加。1,2,3,6,7。index=2，value=7，3小于7，start=3，那么index要的是3和4间的中间数，所以是相加之后除以2,6小于7，start=4，find到7。

4)大O表示法

设N为数据总数，加入插入一个数据时间为K。那么线性查找总时间T=K*N/2，因为查找的话大概为比较数目的一半。

二分查找的话T=k*log2(N)。大O表示法，O可以看成是order of，大约是的意思，k/2也是常数，所以可以看成是O(N)。

数组的缺点呢，就是大小固定，查找慢，如果你要经常查找百万级别的数据，还会用数组吗？不会的，所以数据结构的选用要结合具体的实际情况，达到最大的效率值。

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