数组的定义与使用

1数组基本用法

1.1数组

数组本质上就是批量创建相同类型的变量

1.2创建数组

基本语法

//动态初始化

数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[] { 初始化数据 }；

 

//静态初始化

数据类型[] 数组名称 = { 初始化数据 }；

Int[] arr = new int[]{1,2,3};

int[] arr = {1,2,3};

注意：静态初始化的时候，数组元素个数和初始化数据的格式是一致的

1.3数组的使用

获取长度&访问元素

int[] arr = {1,2,3};

//获取数组长度

System.out.println(arr[1]);    //执行结果：2

System.out.println(arr[0]);    //执行结果：1

arr[2] = 100;

System.out.println(arr[2]);    //执行结果：100

注意：

1.使用arr.length能够获取到数组的长度，.这个操作为成员访问操作符，后面在面向对象中会经常用到

2.使用[]按下标取数组元素，需要注意，下标从0开始计数

3.使用[]操作既能读取数据，也能修改数据

4.下标访问操作不能超出有效范围[0，length-1]，如果超出有效范围，会出现下标越界异常

//下标越界

Int[] ar = {1,2,3};

System.out.println(arr[100]);

 

//执行结果

Exception in threan "main" javalang.ArrayIndexOutOfBoundsException:100

at Test.main(TEst.java:4)

抛出了javalang.ArrayIndexOutOfBoundsException异常，使用数组一定要下标谨防越界

遍历数组

"遍历"是指将数组中的所有元素都放问一遍，补充不漏，通常需要搭配循环语句

//遍历数组

int[] arr = {1,2,3};

for(int i = 0; i < arr.length; i++){

System.out.println(arr[i]);

}

//执行结果

1

2

3

//使用for-each遍历数组

Int[] ar = {1,2,3};

for(int x : arr){

System.out.println(x);

}

//执行结果

1

2

3

for-each是for循环的另外一种使用方式，能够个更方便的完成对数组的遍历，可以避免循环条件更新语句写错

2数组作为方法的参数

2.1基本用法

public static void main(String[] args){

int[] arr = {1,2,3};

printArray(arr);

}

 

public static void printArray(int[] a){

for(int x : a){

System.out.println(x);

}

}

//执行结果

1

2

3

int[] a 是函数的形参，int[] arr 是函数的实参

如果需要获取到数组的长度，同样可以使用a.length

2.2理解引用类型

参数传内置类型

public static void main(String[] args){

int num = 0;

func(num);

System.out.println("num = " + num);

}

 

public static void func(int x){

x = 10;

System.out.println("x = "+ x);

}

//执行结果

x = 10

num = 0

修改形参x的值，并不能够影响实参num的值

参数传数组类型

public static void main(String[] args){

int[] arr = {1,2,3};

 

func(arr);

System.out.println("arr[0] = "+ arr[0]);

}

public static void func(int[] a){

a[0] = 10;

System.out.println("a[0] = "+ a[0]);

}

 

//执行结果

a[0] = 10

arr[0] = 10

在函数内部修改数组内容，函数外部也发生改变

此时数组名arr是一个"引用"，当传参的时候，是按照引用传参

原因解释：

从内存说起

如何理解内存？

内存就是值我们熟悉的"内存"，内存可以直观的理解成一个宿舍楼，有一个长长的大走廊，上面有很多房间

每个房间的大小是1 Byte（如果计算机有8G内存，则相当于有80亿个这样的房间）

每个房间上面又有一个门牌号，这个门牌号就称为地址

引用是什么？

引用相当于一个"别名"，也可以理解成一个指针

创建一个引用只是相当于创建了一个很小的变量，这个变量保存了一个整数，这个整数表示内部那种的一个地址

针对 int[] arr = new int[]{1,2,3} 相当于又创建了一个int[] 变量。这个变量是一个引用类型，里面只保存了一个整数（数组的起始内存地址）

数组问题牵扯出一个新的问题关于栈与堆的认知

在前边未开始接触引用类型时，全部数据直接存进栈内，调用也直接在栈内进行操作，因此此前涉及的问题是，main方法中的局部变量，传入方法内调用时，如若其数值修改，且无返回值时，并不会影响主函数中变量的值，只是在方法中有所改变。而只有在有返回值的时候才会影响到主函数的值。

那么引进数组的概念，也就是引进了引用类型的实际使用

引用类型数据，存在堆中，而被存在栈中的mian与方法，都是通过地址的方式·访问该数据，也就是说，同一地址下的一个变量，只认最后一次修改后的值。//当然并不绝对只是作为一个记法

总结：所谓引用的本质只是存了一个地址，Java将数组设定成引用类型，这样的话后续进行数组参数传参，起始之时将数组的地址传入到函数形参中，这样可以避免对整个数组的拷贝（数组可能比较长，那么拷贝开销就会很大）

2.3null

null在Java中表示"空引用"，也就是一个无效的引用

int[] arr = null;

System.out.println(arr[0]);

//执行结果

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException

at Test.main(Test.java:6)

NullPointerException空指针异常，

null的作用类似于C语言中的NULL（空指针），都是标是一个无效的内存位置，因此不能对这个内存进行任何读写操作，一旦尝试读写，就会抛出空指针异常

注意：Java中并没有约定null和0号地址的内存有任何关联

2.4初识JVM内存区域划分

程序计数器(PC Register):只是一个很小的空间保存下一条执行的指令的地址

虚拟机栈(JVM Stack):重点是存储局部变量表（当然也有其他信息），引用类型例如int[] arr 这样的存储地址的引用就是在这里保存

本地方法栈(Native Method Stack):本地方法栈与虚拟机栈的作用类似，只不过保存的内容是Native方法的局部变量，再有些版本的JVM实现中(例如HotSpot)本地方法栈和虚拟机栈是一起的

堆(Heap):JVM所管理的最大内存区域，使用new创建的对象都是在堆上保存（例如前面的new int[]{1,2,3,4}）

方法区(Method Area):用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据，方法编译出的字节码就是保存在这个区域

运行时常量池(Runtime Constant Pool):是方法区的一部分，存放字面量(字符串常量)与符号引用(注意从JDK1.8开始，运行时常量池在堆上)

Native方法：

JVM是一个基于C++实现的程序，在Java程序执行过程中，本质上也需要调用C++提供的一些函数1进行和操作系统底层进行一些交互，因此在Java开发中也会调用到一些C++实现的函数

这里的Native方法就是指这些C++实现的，再由Java来调用的函数

在虚拟机中，程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈被名叫Thread（线程）的方框圈起来了，并且存在很多份，而堆、方法区、运行时常量池只有一份

JVM栈

局部变量的引用保存在栈上，new出的对象保存在堆上

堆的空间非常大，栈的空间比较小

堆是整个JVM共享一个，而栈每个线程具有一份（一个Java程序中可能存在多个栈）

可变参数方法

其特殊的int...是指在传参的时候，不一定要传几个，然后传过来被存进数组array

public static int change(int ... array){

 

}

public static void main(String[] args){

change(1,2,3,4,5);

}

匿名数组