java 嵌套数组

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mob649e815a6b81 2024-09-29 03:53:54 ©著作权

文章标签 数组嵌套 Java 文章分类 Java 后端开发

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Java 嵌套数组科普

在讨论Java中的数据结构时，数组是一个非常基础且重要的概念。特别是嵌套数组，或称为二维数组，在处理复杂数据时显得尤为重要。本文将探讨Java中的嵌套数组，并通过代码示例来演示其用法。

一、什么是嵌套数组

嵌套数组是指一个数组的元素可以是另一个数组。在Java中，嵌套数组通常用来表示矩阵、表格等结构化数据。以二维数组为例，它可以看作是一个数组数组，每个元素都是一个一维数组。

二、定义和初始化嵌套数组

在Java中，可以通过以下方式定义和初始化一个二维数组：

int[][] matrix = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
};

上述代码定义了一个3x3的整型二维数组，即一个包含三行三列的矩阵。

三、访问和遍历嵌套数组

我们可以通过两个索引来访问嵌套数组中的元素：

int element = matrix[1][2]; // 取出第二行第三列的元素，即6

下面是一个遍历二维数组的示例：

for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
    for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) {
        System.out.print(matrix[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}

该代码将输出整个二维数组的内容：

1 2 3 
4 5 6 
7 8 9

四、应用案例：创建一个成绩表

假设我们想创建一个学生成绩表，其中包含多个学生在不同科目的成绩。我们可以用嵌套数组来实现：

String[] subjects = {"数学", "英语", "科学"};

int[][] grades = {
    {90, 85, 88}, // 学生1: 数学, 英语, 科学
    {76, 89, 91}, // 学生2: 数学, 英语, 科学
    {88, 92, 95}  // 学生3: 数学, 英语, 科学
};

// 打印成绩表
System.out.printf("%-10s %-10s %-10s\n", "学生", "数学", "英语");
for (int i = 0; i < grades.length; i++) {
    System.out.printf("学生%d: ", i + 1);
    for (int j = 0; j < grades[i].length; j++) {
        System.out.printf("%-10d ", grades[i][j]);
    }
    System.out.println();
}

运行效果如下：

学生       数学       英语      
学生1: 90        85        88        
学生2: 76        89        91        
学生3: 88        92        95

五、嵌套数组的优缺点

优点

结构清晰: 使用嵌套数组可以直观地表示复杂数据结构，如矩阵或棋盘。
操作灵活: 可以基于行和列进行高效的数据访问和操作。

缺点

静态大小: 在创建时必须指定数组的大小，且无法动态调整。
内存占用: 嵌套数组可能会使用更多的内存，尤其在处理较大数据时。

六、甘特图

为了更好地理解嵌套数组的使用场景，我们可以将其与日常项目管理相结合，使用甘特图来表示任务的分配和时间安排。

gantt
    title 项目计划
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 第一阶段
    任务1         :a1, 2023-10-01, 30d
    任务2         :after a1  , 20d
    section 第二阶段
    任务3         :2023-11-01  , 25d
    任务4         :after a1  , 20d

在这个甘特图中，我们可以看到每个任务的开始日期和持续时间，通过嵌套数组可以更加清晰地管理项目的多个阶段和任务。