4.2 二维数组与序列统计

二维数组可以表示表格、矩阵、棋盘或网格。它有行和列两个下标。

java

int[][] grid = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6}
};

System.out.println(grid[1][2]);  // 6

grid[1][2] 的含义是：先取第 1 行，再在这一行里取第 2 列。两个下标都从 0 开始。

行与列

对于矩形二维数组：

java

int[][] scores = new int[3][4];

第一个数字是行数，第二个数字是列数。

java

System.out.println(scores.length);     // 3 行
System.out.println(scores[0].length);  // 第 0 行有 4 列

Java 的二维数组本质上是“数组里的数组”。这意味着每一行都有自己的长度。入门题通常使用矩形数组，但 Java 也可以表示不规则数组：

java

int[][] triangle = {
    {1},
    {1, 2},
    {1, 2, 3}
};

在不规则数组中，triangle[0].length、triangle[1].length、triangle[2].length 可以不同。

嵌套循环

矩阵加法可以用嵌套循环完成。外层循环控制行，内层循环控制列。

矩阵加减法要求两个矩阵形状相同。如果 A 和 B 都是 m x n 矩阵，那么结果矩阵也是 m x n。所谓“一一对应”，就是第 i 行第 j 列只和另一个矩阵的第 i 行第 j 列计算。

C = A + B,\quad c_{ij} = a_{ij} + b_{ij}

D = A - B,\quad d_{ij} = a_{ij} - b_{ij}

矩阵一一对应运算

131012+007521=138533

131012-007521=13-6-5-11

java

int[][] a = {
    {1, 3},
    {1, 0},
    {1, 2}
};

int[][] b = {
    {0, 0},
    {7, 5},
    {2, 1}
};

int[][] c = new int[3][2];

System.out.println("矩阵加法");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    for (int j = 0; j < a[i].length; j++) {
        c[i][j] = a[i][j] + b[i][j];
        System.out.printf("%3d", c[i][j]);
    }
    System.out.println();
}

运行结果：

text

数组统计

统计数组时，常见任务包括求和、平均值、最大值、最小值。

java

int[] scores = {88, 91, 76, 95, 83};
int max = scores[0];

for (int i = 1; i < scores.length; i++) {
    if (scores[i] > max) {
        max = scores[i];
    }
}

对于二维数组，先判断统计目标是一行、一列，还是整个表格。

java

int row = 1;
int sum = 0;

for (int col = 0; col < scores[row].length; col++) {
    sum += scores[row][col];
}

double average = sum / (double) scores[row].length;

正在加载交互实验...

正在加载概念检查...

正在加载本节练习...

4.2 二维数组与序列统计

二维数组可以表示表格、矩阵、棋盘或网格。它有行和列两个下标。

java

int[][] grid = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6}
};

System.out.println(grid[1][2]);  // 6

grid[1][2] 的含义是：先取第 1 行，再在这一行里取第 2 列。两个下标都从 0 开始。

行与列

对于矩形二维数组：

java

int[][] scores = new int[3][4];

第一个数字是行数，第二个数字是列数。

java

System.out.println(scores.length);     // 3 行
System.out.println(scores[0].length);  // 第 0 行有 4 列

Java 的二维数组本质上是“数组里的数组”。这意味着每一行都有自己的长度。入门题通常使用矩形数组，但 Java 也可以表示不规则数组：

java

int[][] triangle = {
    {1},
    {1, 2},
    {1, 2, 3}
};

在不规则数组中，triangle[0].length、triangle[1].length、triangle[2].length 可以不同。

嵌套循环

矩阵加法可以用嵌套循环完成。外层循环控制行，内层循环控制列。

C = A + B,\quad c_{ij} = a_{ij} + b_{ij}

D = A - B,\quad d_{ij} = a_{ij} - b_{ij}

矩阵一一对应运算

131012+007521=138533

131012-007521=13-6-5-11

java

int[][] a = {
    {1, 3},
    {1, 0},
    {1, 2}
};

int[][] b = {
    {0, 0},
    {7, 5},
    {2, 1}
};

int[][] c = new int[3][2];

System.out.println("矩阵加法");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    for (int j = 0; j < a[i].length; j++) {
        c[i][j] = a[i][j] + b[i][j];
        System.out.printf("%3d", c[i][j]);
    }
    System.out.println();
}

运行结果：

text

数组统计

统计数组时，常见任务包括求和、平均值、最大值、最小值。

java

int[] scores = {88, 91, 76, 95, 83};
int max = scores[0];

for (int i = 1; i < scores.length; i++) {
    if (scores[i] > max) {
        max = scores[i];
    }
}

对于二维数组，先判断统计目标是一行、一列，还是整个表格。

java

int row = 1;
int sum = 0;

for (int col = 0; col < scores[row].length; col++) {
    sum += scores[row][col];
}

double average = sum / (double) scores[row].length;

正在加载交互实验...

正在加载概念检查...

正在加载本节练习...