【笔记】Java学习——数组

1. 什么是数组？

如：{1，2，3，4}
数组是最简单的数据结构

• 数据是相同类型数据的有序集合。
• 数组描述的是相同的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成。
• 其中，每一个数据称作一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们。

2. 数组声明创建

• 首先必须声明数组变量，才能再程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：

dataType[] arrayRefVar;   // 首选的方法
或
dataType arrayRefVar[];   // 效果相同，但不是首选方法

• Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

• 数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始。
• 获取数组长度：arrays.length

public class ArrayDemo01 {
    // 变量的类型  变量的名字  =  变量的值；
    // 数组类型

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums;   // 1. 定义：声明一个数组
        nums = new int[10]; // 2. 创建一个数组： 这里可以存放10个int类型的数值

//        int[] nums = new int[10];

        // 3. 给数组元素中赋值
        nums[0] = 1;
        nums[1] = 2;
        nums[2] = 3;
        nums[3] = 4;
        nums[4] = 5;
        nums[5] = 6;
        nums[6] = 7;
        nums[7] = 8;
        nums[8] = 9;
        nums[9] = 10;

        // 计算所有元素的和
        int sum = 0;
        // 获取数组长度：arrays.length
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            sum = sum + nums[i];
        }
        System.out.println("总和为："+sum);
    }
}

3. 三种初始化及内存分析

3.1 Java内存分析

• 堆
  • 存放new的对象和数组
  • 可以被所有的线程共享，不会存放别的对象引用
• 栈
  • 存放基本变量类型（会包含这个基本类型的具体数值）
  • 引用对象的变量（会存放这个引用在堆里面的具体地址）
• 方法区
  • 可以被所有的线程共享
  • 包含了所有的class和static变量
    

3.2 三种初始化

静态初始化

int[] a = {1,2,3};
Man[] mans = {new mans Man(1,1),new Man(2,2)};

动态初始化

int[] a = new int[2];
a[0] = 1;
a[1] = 2;

数组的默认初始化

• 数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。

练习：

public class ArrayDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 静态初始化：创建 + 赋值
        int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
        System.out.println(a[0]);

        // 动态初始化
        int[] b = new int[10];
        b[0] = 10;
        System.out.println(b[0]);
        System.out.println(b[9]);
    }
}

4. 下标越界及小结

4.1 数组的四个基本特点：

• 长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的。
• 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
• 数组的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型。
• 数组变量属引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。数组本身就是对象，Java中对象是在堆中的，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中的。

4.2 数组边界

下标的合法区间：[0, length - 1]，如果越界就会报错

public static void main(String[] args) {
        int[] b = new int[2];
        System.out.println(b[2]);
    }

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常！
小结：

• 数组是相同数据类型（数据类型可以为任意类型）的有序集合
• 数组也是对象。数组元素相对于对象的成员变量
• 数组长度是确定的，不可变的。如果越界，则报：ArrayIndexOutOfBounds

5. 数组的使用⭐

• 普通的for循环（常用）
• For-Each循环（打印结果）
• 数组作方法入参
• 数组作返回值

public class ArrayDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1,2,3,4,5};

        // JDK1.5 没有下标
//        for (int array : arrays) {
//            System.out.println(array);
//        }
        // printArray(arrays);
        int[] reverse = reverse(arrays);
        printArray(reverse);
    }

    // 反转数组
    public static int[] reverse(int[] arrays){
        int[] result = new int[arrays.length];

        // 反转的操作
        for (int i = 0,j = result.length - 1; i < arrays.length; i++,j--) {
            // result[] = arrays[i];
            result[j] = arrays[i];
        }

        return result;
    }

    // 打印数组元素
    public static void printArray(int[] arrays){
        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            System.out.print(arrays[i]+" ");

        }
    }

}

6. 二维数组（多维数组——数组的升级）

7. 操作数组的工具类—Arrays类讲解

8. 冒泡排序

9. 稀疏数组