Java基础：数组（初始化、索引、遍历）

深碍√TFBOYSˉ_ 2024-03-22 09:17 68阅读 0赞

**目录**

数组的概念

数组的定义（初始化）

静态定义

动态定义

数组的访问

数组的遍历

扩展：增强for

数组常见问题

1.数组越界异常

2.数组空指针异常

Java内存分配

记一个练习：

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## 数组的概念 ##

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。每一个值称为元素。

## 数组的定义（初始化） ##

Java中的数组默认初始化值的规律：

整数类型：默认初始值0

小数类型：默认初始值0.0

字符类型：默认初始值'/u0000'空格

布尔类型：默认初始值false

引用数据类型：默认初始值null

初始化就是在内存中为数组容器分配空间，并将数据存入容器的过程。

### 静态定义 ###

静态初始化：手动指定数组元素，系统会根据元素个数，计算出数组的长度。

> 数据类型\[\] 数组名 = new 数据类型\[\]\{元素1,元素2,元素3…\};

数据类型： 创建的数组容器可以存储什么数据类型。数组数据的类型和数组容器的类型一致。

\[\] : 表示数组。

数组名字：为定义的数组起个变量名，满足标识符规范，可以使用名字操作数组。

new：关键字，创建数组使用的关键字。

\{\}：\{\}里的内容是数组存储的数据（元素）。

元素：存储的数据值。

int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5}; 
    
    // 省略格式
    int[] arr = {1,2,3,4,5};//常用
    
    // 拆分定义
    int[] arr;
    arr = new int[]{1,2,3,4,5};
    
    //定义数组存储3个学生姓名
    String[] name={"张三","李四","王五"};

### 动态定义 ###

动态初始化：手动指定数组的长度，由系统给出默认初始值。

> 数据类型\[ \] 数组名字 = new 数据类型\[数组长度\];  
> 数据类型 数组名字\[ \] = new 数据类型\[数组长度\];

\[数组长度\]：表示数组容器中可以存储多少个元素。

**注意：数组有定长特性，长度一旦指定，不可更改。**

int[] arr = new int[3];  
    int   arr[] = new int[3];//不推荐
    // 可以拆分 
    int[] arr;
    arr = new int[3];

数组动态初始化和静态初始化的区别：

需求中已经明确了要操作的具体数据，直接**静态初始化**即可；

只明确元素个数，不确定具体数值，推荐使用**动态初始化**。

**扩展方法：** `Arrays.fill`快速初始化，填充一个数组（填充相同的值）

import java.util.Arrays;
    
    public class HelloWorld {
        public static void main(String[] args) {
            int[] arr = new int[5];
            Arrays.fill(arr, 1);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));  // [1, 1, 1, 1, 1]
        }
    }

不过Arrays.fill 方法只能填充一个一维数组，多维数组还得用循环。

**数组的地址值**

double[] arr={1.32,5.5,2.4,3.2};
    System.out.println(arr);//[D@776ec8df

\[ ：表示当前是一个数组

D：表示当前数组里的元素都是double类型

@：固定格式，一个间隔符号

776ec8df：数组真正的地址值（十六进制）

## 数组的访问 ##

我们要访问到数组中的元素，可以通过数组的索引来访问。

![21d8fbdb4dca4326abe4e03b912f10fc.png][]

每一个存储到数组的元素，都会自动的拥有一个编号，从0开始，这个自动编号称为`数组索引 (index)。`

索引：也叫做下标、角标。从0开始，逐个+1增长，连续不断。（0~数组程度-1）

> 数组名\[索引\]

//获取数组里的元素
    int[] arr={1,2,3,4,5};
    int num=arr[0];
    System.out.println(num);//0
    //直接打印
    System.out.println(arr[2]);//3
    
    //把数据存入数组
    arr[0]=100;//一旦覆盖数据之后，原来的数据就不存在了
    System.out.println(arr[0]);//100

## 数组的遍历 ##

数组遍历：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...

//定义数组
    int[] arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    //利用循环输出所有元素
    for(int i=0;i<arr.length;i++){
        System.out.println(arr[i]);
    }

数组的长度属性：length，调用方式：数组名.length

idea提供有快捷方式：数组名.fori 会自动生成以上for循环

#### **扩展：增强for** ####

for (int a:arr){
        // int 指数组里的每个元素都是int类型
        // a  指数组里的元素在每一次的循环时都以a来代表
        // :arr  指要遍历arr数组
        System.out.println(a);
    }

## 数组常见问题 ##

在开发中，数组的一些异常问题是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

### **1.数组越界异常** ###

当访问了数组中不存在的索引，就会引发索引越界异常。

public static void main(String[] args) {
        int[] a={1,2,3,4,5};
        System.out.println(a[10]);
    }
    
    // Index 10 out of bounds for length 5 越界

创建数组，赋值5个元素，数组的索引就是0-5，没有10索引，因此我们不能访问数组中不存在的索引，程序运行后，将会抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。

![20190720101641379.png][]

### 2.数组空指针异常 ###

public static void main(String[] args) { 
    	int[] arr = {1,2,3};
    	arr = null;
     	System.out.println(arr[0]); 
    ｝

arr = null 这行代码，意味着变量arr将不会在保存数组的内存地址，也就不允许再操作数组了，因此运行的时候 会抛出 NullPointerException 空指针异常。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25pc2hpd29kZWJvY2FpMjE_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## Java内存分配 ##

栈：方法运行时使用的内存。比如main方法运行，就是将main**方法**加载入栈运行。

堆：存储对象或数组。**new**创建的都存储在堆中。

![4c7257fec40742c6bc945495b37d79ad.png][]

方法区：存储可以运行的class文件。字节码class文件加载入方法区，临时存储。

本地方法栈：JVM在使用操作系统功能的时候使用。（跟开发无关）

寄存器：给cpu使用。（跟开发无关）

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## 记一个练习： ##

在一个数组里找一个数，如果能找到就返回下标，找不到就返回一个大概位置（第几个，不是下标）的负值

import java.util.Arrays;
    
    public class Test {
        public static int fun(int[] a,int k){
            return Arrays.binarySearch(a,k);
        }
        public static void main(String[] args) {
            int[] a={1,2,4,5,6,7};
            System.out.println(fun(a,3));
        }
    }
    //返回值-3

学习参考（推荐，超详细）：

[java数组完全解析(干货满满)\_swordsmanye.的博客-CSDN博客![icon-default.png_t_N3I4][]https://blog.csdn.net/nishiwodebocai21/article/details/96484891?ops\_request\_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522168264269816800217276904%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request\_id=168264269816800217276904&biz\_id=0&utm\_medium=distribute.pc\_search\_result.none-task-blog-2~all~top\_positive~default-1-96484891-null-null.142%5Ev86%5Einsert\_down1,239%5Ev2%5Einsert\_chatgpt&utm\_term=java%E6%95%B0%E7%BB%84&spm=1018.2226.3001.4187][java_swordsmanye._-CSDN_icon-default.png_t_N3I4_https_blog.csdn.net_nishiwodebocai21_article_details_96484891_ops_request_misc_257B_2522request_255Fid_2522_253A_2522168264269816800217276904_2522_252C_2522scm_2522_253A_252220140713.130102334.._2522_257D_request_id_168264269816800217276904_biz_id_0_utm_medium_distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_all_top_positive_default-1-96484891-null-null.142_5Ev86_5Einsert_down1_239_5Ev2_5Einsert_chatgpt_utm_term_java_E6_95_B0_E7_BB_84_spm_1018.2226.3001.4187]

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