Java封装数组实现包含、搜索和删除元素操作详解

Z时代
2024-01-10
分类：综合

本文实例讲述了Java封装数组实现包含、搜索和删除元素操作。分享给大家供大家参考，具体如下：

前言：在上一小节中我们已经会了如何获取和如何修改数组中的元素，在本小节中我们将继续学习如何判断某个元素是否在数组中存在、查询出某个元素在数组中的位置、以及删除数组中元素等方法的编写。

1.查找数组中是否包含元素e，返回true或false


  //查找数组中是否包含元素e
  public boolean contains(int e) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
      if (data[i] == e)
        return true;
    }
    return false;
  }

有时候在查询过程中，我们不仅想知道是否包含该指定元素，还想是在该元素所在的位置，则我们可以编写一个查找数组中元素e所在的索引的方法。

2.查找数组中元素e所在的索引（只是一个），如果不存在元素e，则返回-1。


 //查找数组中元素e所在的索引（只是一个），如果不存在元素e，则返回-1；
  public int find(int e) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
      if (data[i] == e)
        return i;
    }
    return -1;
  }

3.从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素

思路：

（1）判断索引的选择是否合法

（2）先存储需要删除的索引对应的值

（3）执行删除--实质为索引为index之后（index）的元素依次向前移动，将元素覆盖。

（4）维护size变量

（5）返回被删除的元素


  //从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素
  public int remove(int index) {
    //1.判断索引的选择是否合法
    if (index < 0 || index > size)
      throw new IllegalArgumentException("您选择的位置不合法");
    //2.先存储需要删除的索引对应的值
    int ret = data[index];
    //将索引为index之后（index）的元素依次向前移动
    for (int i = index + 1; i < size; i++) {
      //3.执行删除--实质为索引为index之后（index）的元素依次向前移动，将元素覆盖
      data[i - 1] = data[i];
    }
    //4.维护size变量
    size--;
    //5.返回被删除的元素
    return ret;
  }

有了删除index位置的元素的方法，接下来，我们可以封装一些其他的方法：

3.从数组中删除第一个元素，返回删除的元素


public int removeFirst() {
    return remove(0);
  }

4.从数组中删除最后一个元素，返回删除的元素


public int removeLast() {
    return remove(size - 1);
  }

在数组中删除元素时，除了通过索引的方式删除之外，有时我们只知道需要删除的元素是多少，而不知道具体的索引值，因此我们编写一个通过元素值删除的方法

5.从数组中删除元素（只是删除一个）


 //从数组中删除元素（只是删除一个）
  public void removeElement(int e) {
    int index = find(e);
    if (index != -1)
      remove(index);
  }

这里需要说明的是关于：

（1）从数组中删除元素我们并不需要返回被删除的元素，这是由于对于使用者来说，已经知道自己要删除的值是多少了，内部无须在返回，

（2）针对通过索引方式删除的元素需要返回被删除，这是由于用户并不知道自己删除的元素值是什么，我们把被删除的值返回给用户，以便于用户在需要使用时取用。

6.自定义数组方法测试验证


public class ArrayTest {
  public static void main(String[] args) {
    // 测试toString()方法
    Array arr = new Array(20);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
      // 测试addLast(int e)方法
      arr.addLast(i);
    }
    System.out.println("添加数组元素：");
    System.out.println(arr);
    // 测试add(int index, int e)方法
    arr.add(1, 200);
    System.out.println("在数组指定索引位置插入元素e：");
    System.out.println(arr);
    // 测试addFirst(int e)方法
    arr.addFirst(-10);
    System.out.println("在数组头部位置插入元素e：");
    System.out.println(arr);
    // 测试get(int index)方法
    System.out.println("根据数组索引查找数组元素：");
    System.out.println(arr.get(11));
    // 测试set()方法
    arr.set(11, 1000);
    System.out.println("修改数组索引位置上元素值：");
    System.out.println(arr.get(11));
    // 测试remove(index)方法
    System.out.println(arr);
    arr.remove(0);
    System.out.println("删除数组中指定index元素：");
    System.out.println(arr);
    // 测试removeFist()方法
    arr.removeFirst();
    System.out.println("删除数组中第一个元素：");
    System.out.println(arr);
    // 测试removeLast()方法
    arr.removeLast();
    System.out.println("删除数组中最后一个元素：");
    System.out.println(arr);
    // 测试removeElement(int e)方法
    arr.removeElement(6);
    System.out.println("删除数组中指定元素：");
    System.out.println(arr);
    // 测试contains(int e)方法
    boolean isContains = arr.contains(1);
    System.out.println("数组中是否存在元素e：");
    System.out.println("isContains = " + isContains);
    // 测试find(int e)方法
    int index = arr.find(2);
    System.out.println("元素e在数组中的索引：");
    System.out.println("index = " + index);
  }
}

结果如下：

添加数组元素：
Array: size = 10 , capacity = 20
[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
在数组指定索引位置插入元素e：
Array: size = 11 , capacity = 20
[0,200,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
在数组头部位置插入元素e：
Array: size = 12 , capacity = 20
[-10,0,200,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
根据数组索引查找数组元素：
9
修改数组索引位置上元素值：
1000
Array: size = 12 , capacity = 20
[-10,0,200,1,2,3,4,5,6,7,8,1000]
删除数组中指定index元素：
Array: size = 11 , capacity = 20
[0,200,1,2,3,4,5,6,7,8,1000]
删除数组中第一个元素：
Array: size = 10 , capacity = 20
[200,1,2,3,4,5,6,7,8,1000]
删除数组中最后一个元素：
Array: size = 9 , capacity = 20
[200,1,2,3,4,5,6,7,8]
删除数组中指定元素：
Array: size = 8 , capacity = 20
[200,1,2,3,4,5,7,8]
数组中是否存在元素e：
isContains = true
元素e在数组中的索引：
index = 2