数组基础

数组是把数据码成一排进行存放

20200813191838.png

制作属于我们自己的数组类

首先设计一个简单的数组

public class Array {
    //暂时定义为int
    private int[] data;
    private int size;

    public Array(int capacity){
        data = new int[capacity];
        size =0;
    }

    /**
     * 无参数的构造方法，暂时默认数组容量是10
     */
    public Array(){
        this(10);
    }

    /**
     * 获取数组的元素个数
     * @return
     */
    public int getSize(){
        return size;
    }

    /**
     * 返回数组容量
     * @return
     */
    public int getCapacity(){
        return data.length;
    }
    
    public boolean isEmpty(){
        return size == 0;
    }
}

再添加一个向所有的元素后添加元素的方法

    /**
     * 向所有的元素后添加一个元素
     * @param e
     */
    public void addLast(int e){
        if (size == data.length){
            throw new IllegalArgumentException("AddLast failed,Array is full");
        }
        data[size] = e;
        size++;
    }

思考一下，如果这时候我们需要向指定的位置添加元素怎么办

20200813195330.png

思路是先将100往后挪动一位，依次挪动99、88，再将77放入索引为1的位置，不要忘记这时候还需要size+1

    /**
     * 在第index个位置插入一个新元素e
     *
     * @param index 索引
     * @param e     元素
     */
    public void add(int index, int e) {
        if (size == data.length) {
            throw new IllegalArgumentException("AddLast failed,Array is full");
        }

        if (index < 0 || index > size) {
            throw new IllegalArgumentException("AddLast failed,Require index >= 0 and index <= size");
        }

        for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
            data[i + 1] = data[i];
        }
        //放入元素到数组索引index位置
        data[index] = e;
        size++;
    }

这时候我们可以改造之前的addLast方法，并且很简单的添加addFirst方法

    /**
     * 向所有的元素后添加一个元素
     *
     * @param e
     */
    public void addLast(int e) {
        add(size,e);
    }

    /**
     * 在所有的元素前添加一个新元素
     * @param e
     */
    public void addFirst(int e){
        add(0,e);
    }

重写tostring

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        res.append(String.format("Array: size = %d, capacity = %d\n",size,data.length));
        res.append('[');
        for (int i = 0; i < size ; i++){
            res.append(data[i]);
            if (i != size - 1){
                res.append(", ");
            }
        }
        res.append(']');
        return res.toString();
    }

测试

    public static void main(String[] args) {
        Array array = new Array(20);

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            array.addLast(i);
        }
        System.out.println(array);

        array.add(1,100);
        System.out.println(array);
    }

输出
Array: size = 10, capacity = 20
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
Array: size = 11, capacity = 20
[0, 100, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

我们再添加get set 方法

    /**
     * 获取index 索引位置的元素
     * @param index
     * @return
     */
    int get(int index){
        if (index < 0 || index >= size){
            throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
        }
        return data[index];
    }

    /**
     * 修改index索引位置的元素为e
     * @param index
     * @param e
     */
    void set(int index,int e){
        if (index < 0 || index >= size){
            throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
        }
        data[index] = e;
    }

在数组中查询元素和修改元素