带你粗略了解Java数组的使用

数组的定义

数组：可以看作相同类型元素的一个集合，且在内存中是一块连续的内存空间

注意：

C语言中，数组的内存在栈上

在Java中，数组的内存在堆上

数组的创建及初始化：

1.数组的创建：

基本语法格式：

T[ ] 数组名 = new T[N]；
.
① T，即Type，表示：数组中存放元素的类
② T[ ]， 表示：数组的类型
③ N， 表示：数组的长度

举例：

创建一个可以容纳10个int类型元素的数组
int[] array1 = new int[10]; 
创建一个可以容纳5个double类型元素的数组
double[] array2 = new double[5];

2.数组的初始化

数组的初始化主要分为动态初始化和静态初始化

①动态初始化：

基本语法格式：

int[ ] array = new int[10]
在创建数组时，直接指定数组中元素的个数

②静态初始化：

基本语法格式：

int[ ] array1 = new int[ ] {0，1，2，3，4，5，6}；
double[ ] array2 = new double[ ]{1.0， 2.0， 3.0， 4.0，5.0}；

注意事项：

• 如果没有对数组进行初始化，数组中元素有其默认值

如果数组中存储元素类型为基类类型，默认值为基类类型对应的默认值

如果数组中存储元素类型为引用类型，默认值为null

• 静态初始化无需指定数组的长度，编译器在编译时会根据{ }中元素个数来确定数组的长度
• 静态初始化时，{ }中数据类型必须与[ ]前数据类型一致、
• 静态初始化可以简写，省去后面的new T[ ]
• 如果不确定数组当中内容时，使用动态初始化，否则建议使用静态态初始化

数组的使用

1.数组的长度：

数组的长度属性： 每个数组都具有长度，而且是固定的，Java中赋予了数组的一个属性，可以获取到数组的长度，语句为：数组名.length

int[ ] array = new int[ ]{1,2,3,4,5,6};
int len = array.length；
此处的 length 是属性

2.数组的访问：

数组在内存中是一段连续的空间，空间的编号都是从0开始的，依次递增，该编号称为数组的下标，数组可以通过下标访问其任意位置的元素

索引：每一个存储到数组的元素，都会自动的拥有一个编号，从0开始，这个自动编号称为数组索引 (index)，可以通过数组的索引访问到数组中的元素
由数组的长度知，属性 length 的执行结果是数组的长度，int类型结果，则数组的最大索引值为数组名.length-1

格式：
数组名[索引]

数组名[索引] = 数值，为数组中的元素赋值变量 = 数组名[索引]，获取出数组中的元素

public static void main(String[] args) {
	//定义存储int类型数组，赋值元素1，2，3，4，5 
	int[] arr = {1,2,3,4,5};
	//为0索引元素赋值为6 
	arr[0] = 6; 
	//获取数组0索引上的元素 
	int i = arr[0]; 
	System.out.println(i); 
	//直接输出数组0索引元素 
	System.out.println(arr[0]); 
}

注意事项：

• 数组是一段连续的内容空间，因此支持随机访问，即通过下标访问快速访问数组中任意位置的元素
• 下标从0开始，介于[0, N) 之间不包含N，N为元素个数，不能越界，否则会报出下标越界异常

3.数组的遍历：

“遍历”：是指将数组中的所有元素都访问一遍

这里用打印的方式展示遍历：

int[] array = new int[]{1,2,3,4,5,6};
int len = array.length;
for(int i=0;i<len;i++){
	System.out.println(array[i]);
}

延申：

Java中的打印方式，出了上述的，还有foreach，即：for( 遍历的数组内容 ：数组本身)

代码如下：

for (int val:array) {
	System.out.println(val+" ");
}

二者区别：

for循环遍历打印数组，需要索引，而foreach不需要，若单纯的想要遍历数组，用foreach即可

4.使用数组交换两个整数

//使用数组实现交换两个整数
    public static void swap(int[] array){
	    int tmp = array[0];
	    array[0] = array[1];
	    array[1] = tmp;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int[] array1 = {10,20};
        System.out.println("交换前："+array1[0]+" "+array1[1]);
        swap(array1);
        System.out.println("交换后："+array1[0]+" "+array1[1]);
    }

输出结果：
交换前：10 20
交换后：20 10

交换原理：

5.以字符串的形式输出数组：

使用方法toString 需要调用包 java.util.Arrays

int[] arr = {1,2,3,4,5,6};
String ret = Arrays.toString(arr);
System.out.println(ret);

理解引用类型：

1.基本类型变量与引用类型变量的区别

基本数据类型创建的变量，称为基本变量，该变量空间中直接存放的是其所对应的值；
引用数据类型创建的变量，一般称为对象的引用，其空间中存储的是对象所在空间的地址

public static void func() {
	 int a = 10;
	 int b = 20;
	 int[] arr = new int[]{1,2,3};
}

在上述代码中：a，b，arr，都是函数内部的变量，因此其空间都在main方法对应的栈帧中分配；

a、b是内置类型的变量，因此其空间中保存的就是给该变量初始化的值。

array是数组类型的引用变量，因为都为引用其内部保存的是数组在堆空间中的首地址

引用变量并不直接存储对象本身，而存储的是对象在堆中空间的起始地址，通过该地址，引用变量便可以去操作对象。有点类似C语言中的指针，但是Java中引用要比指针的操作更简单

2.认识null

null 在 Java 中表示 “空引用”，也就是一个不指向对象的引用，即：空对象

int[ ] arr = null; //arr引用的是一个空对象
System.out.println(arr[0]);
此处不能访问0下标，因为没有所指对象

null 的作用类似于 C 语言中的 NULL (空指针)， 都是表示一个无效的内存位置，因此不能对这个内存进行任何读写操作，Java 中并没有约定 null 和 0 号地址的内存有任何关联

3.数组作为方法的返回值

将一个数组内容扩大二倍：

public static int[] fun(int[] array){
	int[] tmp = new int[array.length];
	for (int i = 0; i <array.length; i++) {
	    tmp[i] = array[i] * 2;
}
	return tmp;
}
public static void main(String[] args) {
	int[] array = {1,2,3,4,5,6,7,8};
	int[] ret = fun(array);
	System.out.println(Arrays.toString(ret));
}

二维数组：

二维数组本质上也就是一维数组, 只不过每个元素又是一个一维数组

即：数组的数组就是一个二维数组

语法格式：
数据类型[ ][ ] 数组名称 = new 数据类型 [行数][列数] { 初始化数据 }；

1.创建二维数组及初始化：

int[][] array1 = new int[10][10];
int array2[][] = new int[10][10];
int array3[][] = { { 1, 1, 1 }, { 2, 2, 2 } };
int array4[][] = new int[][] { { 1, 1, 1 }, { 2, 2, 2 } };

2.二维数组长度：

// 获取二维数组的第一维长度（3）
int len1 = array.length;
// 获取二维数组的第一维的第一个数组长度（1）
int len2 = array[0].length;

进行开发之中，出现二位数组的几率并不高

3.二维数组的打印：

• 方法① foreach

int[][] array = { {1,2,3}, {4,5,6} };
	for (int[] tmp : array) {
		for (int x: tmp) {
			System.out.print(x+" ");
		}
		System.out.println();
	}

• 方法② for循环

for (int i = 0; i < array.length; i++) {
	for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
		System.out.print(array[i][j]+" ");
	}
	System.out.println();
}

打印结果：

• 方法③ deeptoString

int[][] array = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
System.out.println(Arrays.deepToString(array));

打印结果：

4.不规则的二维数组：

int[ ][ ] array = new int[2][ ]；

注意：C语言中是可以指定列，行可自行推导；Java中，行必须指定，列是不可以自动推导的

此时若用上述 for 循环来打印数组，便会出现异常：

分析如下：

Array类：

java.util.Arrays 类提供的所有方法都是静态的，能方便地操作数组，

由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，但API中提供了一个工具类Arrays供我们使用，从而可以对数据对象进行一些基本的操作。

Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用类名进行调用，而"不用"使用对象来调用 (注意:是"不用"而不是"不能")

Array具有的功能这里就不一一列举了，可以去JDK帮助文档自行了解

总结