Java05基础数组-编程知识

Java05数组

一、数组

数组指的是一种容器，可以用来存储同种数据类型的多个值。

1、数组的静态初始化

初始化：就是在内存中，为数组容器开辟空间，并将数据存入容器中的过程

1.1 数组定义格式

//格式一
数据类型[] 数组名

//格式二（C中用的多，Java用的少）
数据类型数组名[]

注意：定义数组只是定义了数组类型的变量而已，内存中并没有正真将数组容器创建出来，还需要初始化内存才会为数组容器开辟空间。

1.2 静态初始化

完整格式

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[] {元素1,元素2,元素3,...};
int[] array = new int[]{11,22,33};
double[] array2 = new double[]{11.1,22.2,33.3};

简化格式（常用）

简化格式只是简化了代码书写，运行还是会按照完整格式运行
数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,元素3,...};
int[] array = {11,22,33};
double[] array2 = {11.1,22.2,33.3};

1.3 注意事项
public class ArrayDemo1 {public static void main(String[] args) {int[] arr1 = new int[]{11,22,33};double arr2[] = {11.1,22.2,33.3};
System.out.println(arr1);System.out.println(arr2);}
}
打印数组名，会看到数组在内存中的十六进制地址值

2、数组元素访问

格式：数组名[索引]

索引：是数组容器中空间的编号，编号从0开始，逐个+1增长；

public class ArrayDemo1 {public static void main(String[] args) {//char类型的a取值范围小，int类型取值范围大，可以这样存，但没必要int[] arr1 = new int[]{11,22,33,'a'};int num = arr[0];System.out.println(num)}
}

//运行结果为11

3、数组遍历操作

3.1 遍历

将数组中所有的内容取出来，取出来之后可以(打印、求和、判断...)
public class ArrayDemo3 {public static void main(String[] args) {int[] arr = {11,22,33,44,55};
//arr.length动态获取数组长度for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.println(arr[i]);}}
}
快捷键：数组名.fori 回车

3.2 综合案例(求和最大最小值)

public class ArrayTest2 {public static void main(String[] args) {int[] arr = {33,11,55,44,22};int max = arr[0];  //定义记录最大值的变量，初始值为数组的第一个元素int min = arr[0];   //定义记录最小值的变量，初始值也为数组第一个元素int sum = 0;     //定义求和变量
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {//数组元素大于最大值if(arr[i]>max){//更新最大值max=arr[i];}//数组元素小于最小值if(min>arr[i]){//更新最小值min = arr[i];}//累加数组变量sum+=arr[i];}//循环结束，打印结果System.out.println("最大值为："+max);System.out.println("最小值为："+min);System.out.println("数组元素和为："+sum);}
}

4、数组动态初始化

初始化时只指定数组长度，由系统为数组分配初始值

4.1 格式

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];
int[] arr = new int[3];

4.2 默认初始值

数据类型	默认初始值
整数(基本类型)	0
小数(基本类型)	0.0
字符(基本类型)	'\u0000' 常见体现为空白字符
布尔(基本类型)	false
类、接口、数组(引用类型)	null

4.3 ⭐两种初始化的区别

动态初始化	静态初始化
手动指定数组长度	手动指定数组元素
系统给出默认初始化值	系统会根据元素个数计算数组长度

Q如何选择？（使用场景）

需求中已经明确给出要操作的数据时，直接静态初始化
只明确元素个数，不明确具体数值时，使用动态初始化

5、数组内存图

5.1 Java内存分配介绍

栈

方法运行时所进入的内存，方法运行结束要弹栈
堆

new出来的东西会在这块内存中开辟空间并产生地址值
方法区

字节码文件加载时进入的该内存

本地方法栈

属于栈内存的一部分，负责加载一些特殊的方法(native修饰的方法，底层是调用C++代码，我们是无法看到方法内部的实现逻辑)
寄存器

CPU使用

5.2 两个数组指向相同内存图

5.3 相关面试题

总结

方法的参数传递：1、基本数据类型：数据值2、引用数据类型：地址值Q：Java是值传递，还是地址传递？
A：分情况，基本数据类型传递数据值，引用数据类型传递地址值詹姆斯高斯林：值传递，地址值也是值

6、数组常见问题

6.1 索引越界异常

ArrayIndexOutOfBoundsException：当访问了数组中不存在的索引，就会引发索引越界异常
public class ArrayIndexOutOfBoundsExceptionDemo {public static void main(String[] args) {int[] arr = {11,22,33};System.out.println(arr[3]);}
}

6.2 空指针异常

当引用数据类型变量被赋值为null之后，地址的指向被切断，还继续访问堆内存数据，就会引发空指针异常
public class NullPointerException {public static void main(String[] args) {int[] arr = {11,22,33};arr= null;System.out.println(arr[0]);}
}

二、二维数组

一种用于存储一维数组的容器

使用思路：要操作的多组数据，又属于同一组数据，就使用二维数组进行维护

1、静态初始化

完整格式

数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[][]{{元素1，元素2}，{元素1，元素2}};

int[][] arr = new int[][]{{11,22},{33,44}};

简化格式

数据类型[][] 数组名 = {{元素1，元素2}，{元素1，元素2}};

int[][] arr = {{11,22},{33,44}};

2、元素访问

格式：数组名[索引] [索引]；

public class ArrayDemo1 {/*元素访问:数组名[m][n]m:  访问哪个一维数组n:  访问一维数组的哪个元素*/public static void main(String[] args) {int[][] arr = {{11,22,33},{44,55,66}};//打印二维数组名，会出现它所记录的一维数组的地址System.out.println(arr);//访问元素33System.out.println(arr[0][2]);}
}

3、二维数组遍历

思路：使用嵌套循环，先拿到二维数组里每个一维数组的地址，再通过遍历每个一维数组访问其中的元素，嵌套起来，就可以遍历到整个二维数的所有元素了
public class ArrayDemo2 {/*二维数组遍历需求： 求二维数组中偶数元素的和*/public static void main(String[] args) {int[][] arr={{11,22,33},{44,55,66}};//定义求和变量int sum = 0;//遍历二维数组，获取每一个一维数组for (int i = 0; i < arr.length; i++) {//arr[i]代表每一个数组//继续遍历一维数组，取出元素for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {if(arr[i][j]%2 == 0){//累加求和sum+=arr[i][j];}}}System.out.println(sum);}
}

4、动态初始化

格式

数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[m][n];m表示这个二维数组，可以存放多少个一维数组n表示每一个一维数组，可以存放多少个元素

int[][] arr = new int[2][3];

默认初始值

二维数组存放的是一维数组的地址值，而一维数组是引用数据类型，所以默认值为null

数据类型默认初试值
一维数组 null

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