第四章：数组

1. 数组的概述

• 数组的概念：
  • 数组：数组是多个相同类型按一定顺序排列的集合 ，并使用一个名字命名并通过编号的方式对这些数据进行统一管理
  • 数组中的概念
    • 数组名
    • 下标(或索引)
    • 元素
    • 数组的长度
• 数组的特点：
  • 数组本身是引用数据类型​，而数组中的元素可以是任何数据类型​，包括基本数据类型和引用数据类型。
  • 创建数组对象会在内存中开辟一整块连续的空间​。占据的空间的大小，取决于数组的长度和数组中元素的类型。
  • 数组中的元素在内存中是依次紧密排列的，有序的。
  • 数组，一旦初始化完成，其长度就是确定的。数组的长度一旦确定，就不能修改​。
  • 我们可以直接通过下标(或索引)的方式调用指定位置的元素，速度很快。
  • 数组名中引用的是这块连续空间的首地址
• 数组的分类
  • 按照元素类型分：
    • 基本数据类型元素的数组：每个元素位置存储基本数据类型的值
    • 引用数据类型元素的数组：每个元素位置存储对象（本质是存储对象的首地址）（在面向对象部分讲解）
  • 按照维度分：
    • 一维数组：存储一组数据
    • 二维数组：存储多组数据，相当于二维表，一行代表一组数据，只是这里的二维表每一行长度不要求一样。

2. 一维数组的使用

2.1 一维数组的声明

格式：

//推荐
元素的数据类型[] 一维数组的名称;

//不推荐
元素的数据类型  一维数组名[];

数组的声明 ，需要明确：

• 数组的维度：在Java中数组的符号是[ ]，[ ]表示一维，[ ][ ]表示二维。
• 数组的元素类型：即创建的数组容器可以存储什么数据类型的数据。元素的类型可以是任意的Java的数据类型。例如：int、String、Student等。
• 数组名：就是代表某个数组的标识符，数组名其实也是变量名，按照变量的命名规范来命名。数组名是个引用数据类型的变量，因为它代表一组数据。

2.2 一维数组的初始化

静态初始化：

如果数组变量的初始化和数组元素的赋值操作同时进行 ，那就称为数组初始化

静态初始化，本质是用静态数据为数组初始化，此时数组的长度由静态数据的个数决定

一维数组声明和静态初始化格式1：

  数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};
  
  或
  
  数据类型[] 数组名;
  数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};

new：关键字，创建数组使用的关键字。因为数组本身是引用数据类型，所以要用new创建数组实体。

一维数组声明和静态初始化格式2：

数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,元素3...};//必须在一个语句中完成，不能分成两个语句写

动态初始化：

数组变量的初始化和数组元素的赋值操作分开进行，即为动态初始化。

动态初始化中，只确定了元素的个数（即数组的长度），而元素值此时只是默认值，还并未真正赋自己期望的值。真正期望的数据需要后续单独一个一个赋值。

格式：

数组存储的元素的数据类型[] 数组名字 = new 数组存储的元素的数据类型[长度];

或

数组存储的数据类型[] 数组名字;
数组名字 = new 数组存储的数据类型[长度];


// 举例：动态初始化的写法
int[] arr = new int[5];

[长度]：数组的长度，表示数组容器中可以最多存储多少个元素。

注意：数组有定长特性，长度一旦指定，不可更改。 和水杯道理相同，买了一个2升的水杯，总容量就是2升是固定的。

2.3 一维数组的使用

数组的长度：

• 数组元素的总个数，即数组的长度
• 每个数组都有一个属性length指明它的长度 。如：arr.length 指明数组arr的长度(即元素个数)
• 每个数组都有长度，而且一旦初始化，其长度就是确定，且不可变的

数组元素的引用：数组名[索引或下标]

数组的下标范围：java中数组的小标是从[0] 开始 ， 下标范围是[0 , 数组长度 - 1] ， 即[0 , 数组名.length - 1]

数组元素下标可以是整形常量或整形表达式

2.4 一维数组的遍历

遍历：将数组中的每个元素分别取出来就是遍历。for循环与数组的遍历是绝配

2.5 数组元素的默认值

数组是引用类型 ，当使用动态初始化方式创建数组时 ，元素只有默认值

public class ArrayTest6 {
	public static void main(String argv[]){
		int a[]= new int[5]; 
		System.out.println(a[3]); //a[3]的默认值为0
	}
} 

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3. 一维数组内存分析

3.1 Java虚拟机的内存划分

为了提高运算效率，就对空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

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4. 多维数组的使用

声明与初始化

二位数组声明的语法格式：

//推荐
元素的数据类型[][] 二维数组的名称;

//不推荐
元素的数据类型  二维数组名[][];
//不推荐
元素的数据类型[]  二维数组名[];

静态初始化

• 格式：int[ ] [ ] arr = new int [ ] [ ] {3 , 8 , 2} , {2 , 7} , {9 , 0 , 1 , 6};
• 解释： 定义一个名称为arr的二维数组，二维数组中有三个一维数组
  • 每一个一维数组中具体元素也都已初始化
    • 第一个一维数组 arr[0] = {3,8,2};
    • 第二个一维数组 arr[1] = {2,7};
    • 第三个一维数组 arr[2] = {9,0,1,6};
  • 第三个一维数组的长度表示方式：arr[2].length;
  • 注意特殊写法情况 ， int[ ] x , y[ ] ; x 是一维数组 ，y 是二维数组

动态初始化：

格式1 ： 规则二维表 ，每一行的列数是想同的

//（1）确定行数和列数
元素的数据类型[][] 二维数组名 = new 元素的数据类型[m][n];
	//其中，m:表示这个二维数组有多少个一维数组。或者说一共二维表有几行
	//其中，n:表示每一个一维数组的元素有多少个。或者说每一行共有一个单元格

//此时创建完数组，行数、列数确定，而且元素也都有默认值

//（2）再为元素赋新值
二维数组名[行下标][列下标] = 值;

格式2 ：不规则 ，每一行的列数不一样

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