《Algorithms》基础篇--基本编程模式

今天开始复习数据结构与算法方面的知识，使用的教材是《Algorithms》第四版，希望在这个过程中学习到有用的知识。顺便也温习一下JAVA语言。

Java程序的基本结构

一个Java程序通常包含一系列的静态方法和数据类型的声明，不论是Java还是其他的现代编程语言，我们使用以下五个component来编写程序：

Primitive data types 准确地定义程序中的整型，数字，和布尔值的意义。
Statement 允许我们创建一个变量并赋予其值，控制执行流或造成单因子影响，我们使用六种声明方式：declarations, assignments, conditionals, loops, calls, and returns
Arrays 允许我们使用同一类型的多个值
Static methods 允许我们封装并重用编码，以相互独立的模块来构建程序。
Strings 是一串字符序列，java内置了一些针对strings的操作
Input/Output 可以使程序和外部世界相联系。
Data abstraction 的扩展封装和重用允许我们自定义数据类型，以支持面向对象的编程方式。

运行一个java程序涉及到与操作系统或程序运行环境的交互，为了清晰和经济，我们在一种叫做叫做虚拟终端的环境下描述这些行为。
触发一个Java程序，我们首先使用javac命令类对齐进行编译，然后使用java命令使其运行。

Primitive data types and expressions

数据结构是值和对值的操作的集合，java语言中基本的数据类型包含以下四种：

int 整型+算术操作符(int)
real numbers 实数+算数操作符(double)
Booleans 布尔值+逻辑运算符(boolean)
Characters 字母和符号(char)
类型转换
将double转换成int时，会将小数部分去除而不是四舍五入。最好的实践是只同时对同一种类型的数据做操作。

Arrays

An array stores a sequence of values that are all of the same type.
The method that we use to refer to individual values in an array is numbering and then indexing them

Creating and initializing an array.

Declare the array name and type
Create the array
Initialize the array values.

double[] a;//声明类型和名字
a = new double[N];//创建一个数组
//or 
//double[] a = new double[N];
//or
//int[] a = { 1, 1, 2, 3, 5, 8 };

the default initial value of variables of type double in a Java array is 0.0
The default initial value is zero for numeric types and false for type boolean.

Using an array

After declaring and creating an array, you can refer to any individual value anywhere you would use a variable namein a program by enclosing an integer index in square brackets after the array name. Once we create an array, its size is fixed. A program can refer to the length of an array a[] with the code a.length.

注意：数组名是对数组位置的记录(指针类型)，如果数组名字发生传递，则在传递后仍然指向同一数组，如下：

int[] a = new int[N];
a[i] = 1234;
int[] b = a;
b[i] = 5678; // a[i] is now 5678.

Two-dimensional arrays

A two-dimensional array in Java is an array of one-dimensional arrays. A two-dimensional array may be ragged (its arrays may all be of differing lengths), but we most often work with (for appropriate parameters M and N) M-by-N two-dimensional arrays that are arrays of M rows, each an array of length N (so it also makes sense to refer to the array as having N columns).

to create the array,we specify the number of rows followed by the number of columns after the type name (both within square brackets):
double[][] a = new double[M][N];

整数类型默认初始化为0，布尔值则默认为false。