1. 寻找数组中的最大值或最小值 (Min/Max)
查找最大值 (Maximum)
import java.util.Arrays;
public class ArrayAlgorithms {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
// 使用 for 循环 (索引访问)
int max = numbers[0]; // 假设第一个数是最大的
for (int i = 1; i < numbers.length; i++) {
if (numbers[i] > max) {
max = numbers[i]; // 更新最大值
}
}
System.out.println("最大值 (for loop): " + max);
// 使用增强型 for 循环 (遍历元素)
max = numbers[0];
for (int num : numbers) {
if (num > max) {
max = num;
}
}
System.out.println("最大值 (enhanced for loop): " + max);
}
}
2. 计算总和与平均数 (Sum/Average)
计算平均数 (需注意精度转换)
public class ArrayAverage {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
int sum = 0;
// 计算总和
for (int num : numbers) {
sum += num;
}
// 计算平均值 - 注意：必须强转为 double 避免整数除法丢失小数
double average = (double) sum / numbers.length;
System.out.println("平均值: " + average);
}
}
3. 线性搜索 (Search)
查找特定数字
public class ArraySearch {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
int target = 7;
boolean found = false;
// AP CSA Subset 不建议使用 break，我们使用布尔标志位控制循环
for (int i = 0; i < numbers.length && !found; i++) {
if (numbers[i] == target) {
found = true;
}
}
System.out.println("是否找到: " + found);
}
}
4. 判断是否“至少有一个”元素符合条件 (At Least One)
检查是否存在偶数
public class ArrayProperty {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
boolean hasEven = false;
// 一旦找到符合条件的元素，!hasEven 变为 false，循环停止
for (int i = 0; i < numbers.length && !hasEven; i++) {
if (numbers[i] % 2 == 0) {
hasEven = true;
}
}
System.out.println("包含偶数: " + hasEven);
}
}
5. 判断是否“所有”元素符合条件 (All)
检查是否全为正数
public class ArrayAllPositive {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
boolean allPositive = true;
// 使用 while 循环演示：一旦发现不符合条件的，立即停止
int i = 0;
while (i < numbers.length && allPositive) {
if (numbers[i] <= 0) {
allPositive = false; // 发现反例
}
i++;
}
System.out.println("全为正数: " + allPositive);
}
}
6. 访问所有相邻元素对 (Consecutive Pairs)
public class ConsecutivePairs {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
// 注意：循环终点是 length - 1，否则 i+1 会导致索引越界
for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
System.out.println("相邻对: " + numbers[i] + ", " + numbers[i + 1]);
}
}
}
7. 检查是否存在重复元素 (Duplicates)
public class DuplicateCheck {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
boolean hasDuplicate = false;
// 使用嵌套循环比较每一对元素
for (int i = 0; i < numbers.length && !hasDuplicate; i++) {
for (int j = i + 1; j < numbers.length && !hasDuplicate; j++) {
if (numbers[i] == numbers[j]) {
hasDuplicate = true;
}
}
}
System.out.println("存在重复: " + hasDuplicate);
}
}
8. 统计符合条件的元素数量 (Count)
public class CountOddNumbers {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
int oddCount = 0;
for (int num : numbers) {
if (num % 2 != 0) {
oddCount++;
}
}
System.out.println("奇数个数: " + oddCount);
}
}
9. 元素移动/旋转 (Shift/Rotate)
数组向左移动一位 (首位变末位)
public class ShiftLeft {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
int first = numbers[0]; // 暂存第一位
for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
numbers[i] = numbers[i + 1]; // 后一位覆盖前一位
}
numbers[numbers.length - 1] = first; // 将暂存的首位放到末尾
}
}
10. 反转数组 (Reverse)
原地反转 (In-Place Swap)
public class ReverseArray {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {3, 5, 1, 7, 9};
// 只需循环到数组的一半
for (int i = 0; i < numbers.length / 2; i++) {
int temp = numbers[i]; // 经典三步交换
int otherIndex = numbers.length - 1 - i;
numbers[i] = numbers[otherIndex];
numbers[otherIndex] = temp;
}
}
}