Applications of Array in Java

在 面向对象编程 中，数组是一种以线性方式存储同构数据的结构。数组的大小是固定的，即一旦声明，数组的大小就不能修改。

换句话说，数组在连续的内存位置中存储相同类型（int、float、string、boolean 等）的数据。

例如，我们需要存储 100 名学生的学号；我们必须声明 100 个不同的变量，如 roll1、roll2、...、roll100，这是一个困难且漫长的过程。使用数组，我们可以轻松地将 100 名学生的学号存储在单个变量中，如下所示。

Applications of Array in Java

• 数组可用于实现 **栈** 和 **队列** 数据结构。栈和队列都是 Java 应用程序中使用的基本数据结构。与 LinkedLists 不同，数组更容易实现栈和队列数据结构。
• 数组适合实现 **向量** 和 **列表**。
• **CPU 调度算法** 可以使用数组来实现。数组在维持操作系统效率方面起着重要作用。在 CPU 调度中，我们需要维护一个需要调度的所有进程的列表；数组可以是一个有用的数据结构来存储此进程列表。
• 与指针相比，数组是实现 **树** 数据结构的一种更好的方法。而树数据结构本身可以用于实现各种其他数据结构。
• **堆、映射** 和 **集合** 使用二叉搜索树和平衡二叉树。这些树也可以使用数组来实现。
• 使用数组数据结构可以轻松有效地解决 **矩阵** 等各种数学问题。
• 数组还可以用于实现 **查找表**。查找表本身就是一个数组，它存储预取或预计算的值，从而节省了计算预取数据并存储在查找表所需的时间或获取时间。
• 数组使用单个变量名来管理大型数据。它可以用一个名称维护多个变量名。从而避免了使用多个变量的混淆。
• **矩阵运算** 可以使用数组来实现。有许多（大小不等的）数据库由一维和多维数组组成。
• 大型数组还可以用于模拟程序内的 **动态内存分配**，特别是内存池分配。以前，这是动态内存分配的唯一方法。
• 我们可以使用数组来确定代码中的 **部分** 或 **完整流程**。这可以被认为是多个 IF 语句的替代。在这种情况下，它们被称为控制表，并与解释器一起使用。此解释器中的控制流根据数组值进行管理。
• 数组可用于语音处理，其中每个语音信号都是一个数组。
• 二维数组（2D 数组）也称为矩阵，用于图像处理。

让我们看以下示例，以了解数组在 Java 中的一些应用。

示例 1：矩阵乘法

MatrixMultiplication.java

输出

示例 2：使用数组的栈操作

StackOperations.java

输出 1

输出 2

示例 3：使用数组的查找表

LookupTableUsingArray.java

输出