Java数组
什么是数组
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数组元素,每个数组元素可以通过一个下标来访问它们
数组的声明和创建
int[] nums; 定义
nums = new int[5]; 创建
num[0] = 1; 赋值
内存分析
Java内存分析
- Java内存
- 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
- 堆
三种初始化
- 静态初始化
- int[] a = {1,2,3};
- Man[] mans = {new 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同样的方式被隐式初始化
下标越界
数组的四个基本特点
- 其长度是确定的。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
- 数组中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。
数组边界
- 下标的合法区间:[0,length-1],如果越界就会报错
- 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。数组元素相当于对象的成员变量
- 数组长度是确定的,不可变的。如果越界,则报:ArrayIndexOutOfBoundsException
数组的使用
- 普通的For循环
- For-Each循环
- 数组作方法入参
- 数组作返回值
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
int[] arrays = {1,2,3,4,5};
// 打印全部的数组元素
printArrays(arrays);
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.println(arrays[i]);
}
System.out.println("===========");
// 计算所有元素的和
int sum = 0;
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
sum += arrays[i];
}
System.out.println("sum = "+sum);
// 查找最大元素
int max = arrays[0];
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
if (arrays[i] > max) {
max = arrays[i];
}
}
System.out.println("max = " + max);
// 调用反转数组的方法
int[] reverse = reverse(arrays);
printArrays(reverse);
}
public static void printArrays(int[] arrays) {
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
System.out.println(arrays[i]);
}
System.out.println("打印完成!");
}
// 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[j] = arrays[i];
}
return result;
}
}
二维数组
public class Demo02 {
public static void main(String[] args) {
int[][] array = {{1,2},{2,3},{4,5}};
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
System.out.println(array[i][j]);
}
}
}
}
Arrays类
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数组的工具类java.util.Arrays
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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
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查看JDK帮助文档
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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)
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具有以下常用功能:
- 给数组赋值:通过fill方法
- 对数组排序:通过sort方法,按升序
- 比较数组:通过equals方法比较数组中元素值是否相等
- 查找数组元素:通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。
稀疏数组
- 当一个数组中大部分元素为0,或者为同一值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组
- 稀疏数组的处理方式是:
- 记录数组一共有几行几列,有多少个不同值
- 把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模