十一、数组（1）-----定义及特点、创建及初始化、访问与遍历

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（一）数组的定义及特点

定义：

数组是存储相同数据类型元素的有序集合，可以看成相同类型元素的集合，在内存中是一段连续的空间。通过索引访问元素，且索引从0开始。

特点：

1.数组中存放的元素其类型相同（可以是基本类型或对象类型）。

2.数组的空间，即内存，连续分配，访问高效。

3.每个空间都有自己的编号，起始位置的编号为0，即数组的下标，也叫索引。

（二）数组的创建及初始化

数组的创建：

方式一（推荐）：

数据类型[] 数组名;
//如：int[] arr;

方式二：（C语言风格，不推荐）

数据类型 数组名[];
//如 int arr[];

数组的初始化：

数组的初始化主要分为静态初始化和动态初始化。

1.静态初始化：

声明时直接赋值。在创建数组时，不直接指定数据元素个数，而是直接将具体的数据内容进行指定。

语法格式一：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{data1,data2,data3...datan};

例如：

        int[] array6 = new int[]{1,2,3,4,5,6,7};
        double[] array7 = new double[]{1.0, 2.0, 3.4, 5.6};
        char[] array8 = new char[]{'1','A','a','对'};
        boolean[] array9 = new boolean[]{true,false};
        String[] array10 = new String[]{"hello","WORLD","123","!!!","你好"};

语法格式二：

语法格式二省去了new 数据类型[]，博主习惯称之为“省略格式”。

数据类型[] 数组名 = {data1，data2，data3...datan};

例如：

        int[] array1 = {1,2,3,4,5,6,7};
        double[] array2 = {1.0, 2.0, 3.4, 5.6};
        char[] array3 = {'1','A','a','对'};
        boolean[] array4 = {true,false};
        String[] array5 = {"hello","WORLD","123","!!!","你好"};

注意：

①语法格式一和语法格式二创建出来的数组完全一样，二者只是语法上的精简，本质上都一样。

虽然语法格式二省去了new 数据类型[]，但是编译器编译代码时会自动补齐。

②静态初始化，在等号后的"[ ]"里，不能加数字，即不用指明数组长度。静态初始化虽然没有指明长度，但编译器在编译时会根据{}中的元素个数来确定数组的长度。

③静态初始化时，“{ }”中的数据类型必须与“[ ]”前的数据类型一致。

2.动态初始化：

在创建数组时，直接指定数组中数据元素的个数。此时初始化需要手动赋值。若只是动态创建数组，没有初始化值，Java会自动赋值为默认值。

语法格式：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[元素个数];

例如：

        int[] array11 = new int[7]; // 动态创建数组
        array11[0] = 1; // 手动赋值
        double[] array12 = new double[4];
        array12[2] = 2.3;
        char[] array13 = new char[4];
        array13[1] = 'a';
        boolean[] array14 = new boolean[2];
        array14[1] = true;
        String[] array15 = new String[5];
        array15[2] = "aaa";

3.静态初始化和动态初始化也可以分为两步，但省略格式不行：

        //动态初始化
        int[] arr1;
        arr1 = new int[10];

        //静态初始化
        int[] arr2;
        arr2 = new int[]{1,2,3,4,5,6,7};

注意：省略格式不能拆分，否则编译失败。省略格式只能在定义的同时进行赋值。

        int[] arr3;
        arr3 = {1,2,2,3,4};
//编译失败

4.没有对数组进行初始化时，数组中元素有其默认值。

如果没有对数组进行初始化，数组中元素有其默认值。

（1）如果数组中存储元素类型为基本数据类型，默认值为基本数据类型对应的默认值。如下表：

类型	默认值
byte	0
short	0
int	0
long	0
float	0.0f
double	0.0
char	/u0000
boolean	false

（2）如果数组中存储元素类型为引用类型（这里指String类型），默认值为null

（三）数组的访问与遍历

1.访问数组中的元素

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，该编号就称为数组的下标，数组可以通过下标访问其任意位置的元素。

例：

        int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
        System.out.println(array[0]);
        System.out.println(array[1]);
        System.out.println(array[2]);
        System.out.println(array[3]);
        System.out.println(array[4]);

执行结果如图所示，按照数组下标访问数组元素：

也可以通过数组下标对数组中元素进行修改。

例：

        int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
        System.out.println(array[0]);
        System.out.println(array[1]);
        System.out.println(array[2]);
        System.out.println(array[3]);
        System.out.println(array[4]);
        // 也可以通过[]对数组中的元素进行修改
        array[0] = 100;
        System.out.println(array[0]);

输出第一个元素：

注意：

①数组是一段连续的内存空间，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。

②下标从0开始，介于[0,n)之间，不包含n，n为数组元素个数。

③在Java中，数组不能越界，否则会报出下标越界异常。

例：

        int[] array1 = {1, 2, 3};
        System.out.println(array1[3]);
 // 数组中只有3个元素，下标一次为：0 1 2，array[3]下标越界

数组array1中只有3个元素，下标依次为：0 1 2，array[3]下标越界。代码执行结果为：

访问索引超出范围时抛出数组索引越界异常：ArrayIndexOutOfBoundsException

tips：与C语言作区分：C语言中数组索引越界，有时候报错，有时候不报错，比较随机。而在Java中，数组越界一定会报错。所以在使用数组时，一定谨防数组下标越界。

2.遍历数组

遍历是指将数组中的所有元素都访问一遍。而访问是指对数组中的元素进行某种操作。可以点击目录直接跳到本模块的遍历数组总结部分。

例：打印

        int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
        System.out.println(array[0]);
        System.out.println(array[1]);
        System.out.println(array[2]);
        System.out.println(array[3]);
        System.out.println(array[4]);

上述代码可以做到遍历数组并打印，但问题随之出现：

（1）如果数组中增加了一个元素，就需要增加一条打印语句。

（2）如果输入中有100或者10000个元素，就需要写100或者10000打印语句。

（3）如果现在要把打印修改为给数组中每个元素+1，修改起来超级麻烦。

通过观察代码可以发现，对数组中每个元素的操作都是相同的，则可以使用循环来进行打印。

        for(int i = 0; i < 5; i++){
            System.out.println(array[i]);
        }

这就解决了上述三个问题中的（2）（3），（1）尚未解决。

动态获取数组长度就可以解决（1），Java中，可以通过下述格式直接获取数组的长度：

数组对象.length

例：

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

以上是普通for循环遍历数组，也可以使用增强for循环for-each遍历数组。

        for (int num : array) {
            System.out.println(num);
        }

遍历数组总结：

第一种是普通for循环遍历，语法格式为：

for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    System.out.println(arr[i]);
}

第二种是增强for循环（for-each）遍历,语法格式为：

        for (int num : array) {
            System.out.println(num);
        }

表示用num来接收数组array中的每一个值。

注意：

① for-each循环是for循环的另外一种使用方式，能够更方便的完成对数组的遍历，可以避免循环条件和更新语句写错。

② 与for循环相比，for-each循环只是拿到数组中的值，拿不到下标。