數(shù)組(二)
一、 數(shù)組的應(yīng)用
(一) 冒泡排序
冒泡排序是一種簡單的排序算法。它重復(fù)地走訪過要排序的數(shù)列，一次比較兩個(gè)元素，如果它們的順序錯(cuò)誤就把它們交換過來。走訪數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換，也就是說該數(shù)列已經(jīng)排序完成。這個(gè)算法的名字由來是因?yàn)樵叫〉脑貢?huì)經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端。

1. 算法描述

1. 比較相鄰的元素。如果第一個(gè)比第二個(gè)大，就交換它們兩個(gè)；
2. 對(duì)每一對(duì)相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對(duì)到結(jié)尾的最后一對(duì)，這樣在最后的元素應(yīng)該會(huì)是最大的數(shù)；
3. 針對(duì)所有的元素重復(fù)以上的步驟，除了最后一個(gè)；
4. 重復(fù)步驟1~3，直到排序完成。

2. 動(dòng)圖演示
   https://images2017.cnblogs.com/blog/849589/201710/849589-20171015223238449-2146169197.gif
3. 分析過程
   int[] nums={9,8,7,6,5,4,3,2,1,0}; 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
   第一趟比較：8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 交換了9次
   第二趟比較：7 6 5 4 3 2 1 0 8 9 交換了8次
   第三趟比較：6 5 4 3 2 1 0 7 8 9 交換了7次
   第四趟比較：5 4 3 2 1 0 6 7 8 9 交換了6次
   第五趟比較：4 3 2 1 0 5 6 7 8 9 交換了5次
   第六趟比較：3 2 1 0 4 5 6 7 8 9 交換了4次
   第七趟比較：2 1 0 3 4 5 6 7 8 9 交換了3次
   第八趟比較：1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 交換了2次
   第九趟比較：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 交換了1次
4. 代碼演示
   int[] nums = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 };
   for (int i = 0; i < nums.Length-1; i++) //比較的次數(shù)
   {
   for (int j = 0; j < nums.Length-1-i; j++) //交換的次數(shù)
   {
   int temp = nums[j];
   nums[j] = nums[j + 1];
   nums[j + 1] = temp;
   }
   }
   (二) 練習(xí)
5. 練習(xí)1
   需求
   定義一個(gè)大小為10的整型數(shù)組，用隨機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為數(shù)組元素賦值，并將它們按從大到小的順序排列
   參考代碼

Random 類
Random類默認(rèn)的無參構(gòu)造函數(shù)可以根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)鐘為種子,進(jìn)行一系列算法得出要求范圍內(nèi)的偽隨機(jī)數(shù)
Random rd = new Random()
rd.next(1,10)(生成1~10之間的隨機(jī)數(shù)，不包括10)

6. 練習(xí)2
   需求

步驟：
1.定義數(shù)組存儲(chǔ)價(jià)格，并利用循環(huán)輸入。
2.定義變量min保存當(dāng)前的最低價(jià)。

3. 將min和數(shù)組中的其余元素依次比較。

(三) 作業(yè)

1. 需求
   實(shí)現(xiàn)用戶隨機(jī)輸入6個(gè)整數(shù)，按從大到小排列

2. 實(shí)現(xiàn)思路

1. 定義數(shù)組存放用戶輸入的數(shù)據(jù)
2. 使用冒泡排序算法
3. 循環(huán)輸出交換后的數(shù)組

二、 二維數(shù)組
(一) 值類型和引用類型

1. 描述
   前面介紹的基本數(shù)據(jù)類型都是值類型，到目前為止，我們學(xué)過的引用類型只有字符串和數(shù)組，那么值類型和引用類型有什么區(qū)別呢？
   值類型的存儲(chǔ)空間是分配在棧（stack）中，引用類型的存儲(chǔ)空間是分配在堆（heap）中。數(shù)組屬于引用類型，所以如下代碼代表的意思是：
   int[] arr = { 1, 3, 5, 7, 9 };
   數(shù)組的各個(gè)元素在中分配，并按順序依次排列。而變量arr分配于棧上，它存放的是一個(gè)內(nèi)存地址的指針，這個(gè)指針指向堆中數(shù)組元素的地址。
   也就是說，可以通過變量arr找到堆上的數(shù)組元素。

2. 演示
   下面通過例子來演示值類型和引用類型的區(qū)別
   代碼
   /**
   * 值類型演示
   * */
   int num1 = 100;
   int num2 = num1;
   num1 = 50;
   Console.WriteLine("num1={0},num2={1}", num1, num2);

       /**
        * 引用類型的演示
        * */
       int[] arr1 = { 1, 3, 5, 7, 9 };
       int[] arr2 = arr1;
       arr1[0] = 500;
       Console.Write("arr1的值是");
       for (int i = 0; i < arr1.Length; i++)
       {
           Console.Write(arr1[i] + ",");
       }
       Console.Write("arr2的值是");
       for (int i = 0; i < arr2.Length; i++)
       {
           Console.Write(arr2[i] + ",");
       }
   

分析過程

(二) 二維數(shù)組

1. 概念
   二維組有兩索引（索引號(hào)都是從0開始），其中一個(gè)表示行，一個(gè)表示列。從概念上講，二維數(shù)組就像一個(gè)具有行和列的表格一樣。

2. 定義和創(chuàng)建
   定義一個(gè)3行2列的數(shù)組
   int[,] arr = new int[3, 2];
   注：在聲明或創(chuàng)建數(shù)組時(shí)，[]內(nèi)的逗號(hào)數(shù)目加1即維度數(shù)加1

3. 初始化
   聲明時(shí)初始化
   int[,] number = new int[3, 2] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 } };
   省略數(shù)組大小初始化
   int[,] number = new int[, ] { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 } };
   省略new關(guān)鍵字初始化
   int[,] number = { { 1, 2 }, { 3, 4 }, { 5, 6 } };

4. 使用數(shù)組
   獲得元素
   二維數(shù)組元素的引用方式為
   數(shù)組名[下標(biāo)表達(dá)式1,下標(biāo)表達(dá)式2]
   注：下標(biāo)都是從0開始
   獲得第一行第2列元素的值
   Console.WriteLine(number[0, 1]);
   獲得多維數(shù)組的長度
   ? Rank:返回?cái)?shù)組的維數(shù)
   ? GetLength(0):返回?cái)?shù)組第一維的長度
   ? GetLength(1):返回?cái)?shù)組第二維的長度
   ? GetUpperBound(0):返回第一維的最大下標(biāo)值
   ? GetUpperBound(1):返回第二維的最大下標(biāo)值
   注：GetUpperBound(0)= GetLength(0)-1
   Console.WriteLine("數(shù)組的維數(shù)："+arr.Rank);
   Console.WriteLine("第1維數(shù)組的長度" + arr.GetLength(0));
   Console.WriteLine("第1維數(shù)組的最大下標(biāo)" + arr.GetUpperBound(0));
   遍歷二維數(shù)組
   使用雙重for循環(huán)
   for (int i = 0; i < arr.GetLength(0); i++)
   {
   for (int j = 0; j < arr.GetLength(1); j++)
   {
   Console.Write("arr[{0},{1}]={2}\t", i, j, arr[i, j]);
   }
   Console.WriteLine();
   }
   使用foreach循環(huán)
   foreach (var item in number)
   {
   Console.Write(item + " ");
   }
   三、 動(dòng)態(tài)數(shù)組
   (一) 概念
   所謂動(dòng)態(tài)數(shù)組是指在程序運(yùn)行時(shí)可以動(dòng)態(tài)改變數(shù)組長度。前面所介紹的數(shù)組，相對(duì)應(yīng)的被稱為靜態(tài)數(shù)組，即定義數(shù)組后，就無法更改數(shù)組長度。
   在C#中，如果需要使用動(dòng)態(tài)數(shù)組，可以使用ArrayList，不過需要在程序開頭添加一個(gè)引用
   using System.Collections
   注：動(dòng)態(tài)數(shù)組只能是一維的。
   (二) ArrayList的聲明與創(chuàng)建
   有二種方式：創(chuàng)建時(shí)聲明一個(gè)初始長度，或不聲明初始長度
   ArrayList list = new ArrayList();

       ArrayList list2 = new ArrayList(10);//初始長度為10
   

注意：
初始長度僅僅是系統(tǒng)給數(shù)組開辟了一個(gè)空間，并沒有實(shí)際使用，所以在未使用的狀態(tài)下，其長度還是為0;
ArrayList的長度即元素的個(gè)數(shù)用count屬性來表示
Console.WriteLine(list2.Count); //返回結(jié)果是list2中的元素個(gè)數(shù)
(三) ArrayList的操作

1. 賦值:順序添加
   通過Add()方法，給ArrayList添加一個(gè)元素
   ArrayList arrayList = new ArrayList(10);//初始長度為10
   arrayList.Add(100); //向第一個(gè)元素賦值
   arrayList.Add(200);//向第二個(gè)元素賦值
2. 賦值：插入到指定的位置
   insert(下標(biāo)，元素值)：下標(biāo)從0開始，
   下標(biāo)不能超過原有數(shù)組的長度
   arrayList.Insert(1, 400); //400插入到下標(biāo)為1的位置上，原先下標(biāo)為1的元素值被”擠“到后面一個(gè)位置上，依次類推
3. 刪除元素：刪除指定值的元素
   remove():刪除第一個(gè)與指明匹配的元素
   ArrayList mylist = new ArrayList(5);
   mylist.Add(200);
   mylist.Add(100);
   mylist.Add(200);
   mylist.Add(300);
   mylist.Add(100);
   foreach (var item in mylist)
   {
   Console.Write(item + " ");
   }
   mylist.Remove(100);
   Console.Write("\n");
   foreach (var item in mylist)
   {
   Console.Write(item + " ");
   }
   removeAt():刪除指定下標(biāo)的元素
   mylist.Remove(1);//刪除下標(biāo)為1的元素
   removeRange()方法用于刪除一定范圍的元素
   remove(int index,int count)
   index:表示從第幾個(gè)開始刪除（從0開始計(jì)算），
   count:表示要?jiǎng)h除的個(gè)數(shù)
   mylist.RemoveRange(1, 3);//表示從下標(biāo)為1的元素開始，刪除3個(gè)元素
   四、 作業(yè)
   (一) 問題描述
   有一組學(xué)員的成績{99，85，82，63， 60}，將它們按升序排列。要增加一個(gè)學(xué)員的成績，將它插入成績序列，并保持升序。