java学习笔记29：数组的概念和特点、数组的声明、内存状态、初始化和遍历、数组越界异常、for-each增强for循环

一、数组的概念和特点

1、数组的定义
　　数组是相同类型数据的有序集合。数组描述的是相同类型的若干个数据，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元素，每个元素可以通过一个索引(下标)来访问它们。
　　注：数组是有序的。（根据索引下标排序，从零开始）

2、数组的三个基本特点：

  1. 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。

  2. 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。

  3. 数组类型可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型。

3、老鸟建议
　　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存储的。

二、数组的使用

1、数组的声明
数组的声明方式有两种(以一维数组为例)

        type[]  arr_name; //（推荐使用这种方式）
        type  arr_name[];

注：

  1. 声明的时候并没有实例化任何对象，只有在实例化数组对象时，JVM才分配空间，这时才与长度有关。

  2. 声明一个数组的时候并没有数组真正被创建。

  3. 构造一个数组，必须指定长度。

示例：创建基本类型一维数组

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		int[] s = null;    //声明数组
		s = new int[10];    //给数组分配空间，长度为10
		for(int i = 0; i < 10; i++) {
			s[i] = 2 * i + 1;    //给数组元素赋值
			System.out.println(s[i]);
		}
	}
}

　　　　　　　　　　　　　基本类型数组内存分配图

示例：创建引用类型一维数组

/**  
 *
 * @Title: Test.java  
 * @Package test  
 * @Description: TODO(创建引用类型二维数组)  
 * @author Charlie  
 * @date 2019年1月29日  
 * @version V1.0  
 */
package test;

class Man{
	private int age;
	private int id;

	public Man(int id, int age) {
		super();
		this.age = age;
		this.id = id;
	}
}

/**
 * @ClassName: Test
 * @Description: TODO(创建引用类型二维数组)
 * @author Charlie
 * @date 2019年1月29日 下午11:58:27
 *
 */
public class Test {

	/**  
	 * @Title: main  
	 * @Description: TODO(创建引用类型二维数组)  
	 * @param @param args    参数  
	 * @return void    返回类型  
	 * @throws  
	 */
	public static void main(String[] args) {
		Man[] mans;    //声明引用类型数组
		mans = new Man[10];    //给引用类型数组分配空间
		
		Man m1 = new Man(1,11);
		Man m2 = new Man(2, 22);
		
		mans[0] = m1;    //给引用类型数组元素赋值；
		mans[1] = m2;    //给引用类型数组元素赋值；
	}
}

　　　　　　　　　　　　　引用类型数组内存分配图
注：数组越界异常：
　　数组越界，简单地讲就是指数组下标变量的取值超过了初始定义时的大小，导致对数组元素的访问出现在数组的范围之外。

2、初始化
　　数组的初始化方式总共有三种：静态初始化、动态初始化、默认初始化。
　　
静态初始化
　　除了用new关键字来产生数组以外，还可以直接在定义数组的同时就为数组元素分配空间并赋值。

示例：静态初始化数组

    int[] a = { 1, 2, 3 };    // 静态初始化基本类型数组；
    Man[] mans = { new Man(1, 1), new Man(2, 2) };    // 静态初始化引用类型数组；

动态初始化
　　数组定义与为数组元素分配空间并赋值的操作分开进行。
　　
示例：动态初始化数组

    int[] a1 = new int[2];    //动态初始化数组，先分配空间；
    a1[0]=1;    //给数组元素赋值；
    a1[1]=2;    //给数组元素赋值；

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。

示例：数组的默认初始化

    int a2[] = new int[2];    // 默认值：0,0
    boolean[] b = new boolean[2];    // 默认值：false,false
    String[] s = new String[2];    // 默认值：null, null

3、数组的遍历
　　数组元素下标的合法区间：[0，length-1]。我们可以通过下标来遍历数组中的元素，遍历时可以读取元素的值或者修改元素的值。

示例：使用循环遍历初始化和读取数组

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[4];
        //初始化数组元素的值
        for(int i=0;i<a.length;i++){
            a[i] = 100*i;
        }
        //读取元素的值
        for(int i=0;i<a.length;i++){
            System.out.println(a[i]);
        }
    }
}

运行结果：

三、for-each循环

       增强for循环for-each是JDK1.5新增加的功能，专门用于读取数组或集合中所有的元素，即对数组进行遍历。

示例：增强for循环

public class Test {

	/**  
	 * @Title: main  
	 * @Description: TODO(增强for循环)  
	 * @param @param args    参数  
	 * @return void    返回类型  
	 * @throws  
	 */
	public static void main(String[] args) {
		String[] ss = {"aa","bb","cc","dd"};
		
		//for-each循环：用于读取数组元素的值，不能修改元素的值
		for (String temp : ss) {    //循环遍历数组ss，把每个元素（成员变量）取出来放进temp变量里
			System.out.println(temp);
		}
	}
}

运行结果：

注意事项

1. for-each增强for循环在遍历数组过程中不能修改数组中某元素的值。
2. for-each仅适用于遍历，不涉及有关索引(下标)的操作。