Java基础总结--数组

---数组的定义---组织存储一组数据
1.存放相同类型数据的集合--就是一种容器本质上变量也是一种容器--区别就是只存储了一个数据的容器--面对容器，而不是分散的数据
eg.买一盘鸡蛋--蛋托其实就是容器
2.数组可以开始从0自动编号--进而可以通过下标方便的访问每个数据
3.数组本质就是对象，数组名就是存储该数组对象的地址，数组的元素相当于对象的成员变量--会被进行默认初始化
4.数组声明和初始化格式--
*直接声明并初始化(静态初始化方式) int[] arr = {1,2,3};
*先创建再初始化 int[] arr = new int[3]; arr = {1,2,3};
*两种定义方式的选择
静态初始化---需要容器并明确所存储的元素
动态初始化---需要容器不明确所要存储的元素
-----数据一多---就自动联想到使用容器来存储-----设计到容器方面的知识要重点学--计算机目的是处理现实生活中的数据--怎样存储数据---数据之间不同的关系---可能会选择不同的容器进行存储
int--表示数组元素的类型
arr--数组名代表整个数组本质是数字对象的地址
new--用来创建对象的关键字
3--代表数组的长度(一旦确定就不能改变)
---JVM运行程序时候对申请到的内存划分---划分原因不同的区域数据的处理方式不同
(其实很多程序对申请到的内存也会划分)
1.寄存器--CPU相关，不用过于关注
2.本地方法区--与JVM所属系统相关
3.方法区
4.栈内存--存储局部变量(定义在方法内部)
局部变量加载具体过程-->主函数加载-->所在方法加载-->变量在栈中被创建赋值-->一旦出了变量的作用域就会释放变量所占的空间-->方法执行完后也会释放其所占的空间。
栈内存更新速度很快
5.堆内存--用来存储一切对象实体(凡是new处来的东西)--堆的特点
1.每一个实体都有一个首地址值--将其赋值给对象的引用
2.每个实体都会有自己的数据互相不影响--并且会进行默认初始化
整数-0 float-0.0f double-0 boolean-false char-'\u0000'
\u代表的是unicode编码--文字数字符号等在计算机中的对应形式
3.引用数据类型变量--引用/指向了堆内存中的某个实体、或者未指向任何实体-null
4.对象所占内存不会自动释放--java有特有的GC垃圾回收机制
（就会存在对象会在堆中占内存--具有何时回收要看具体的垃圾回收算法控制）
C++里面是程序员手动垃圾回收垃圾--否则会出现内存溢出
5.引用变量之间赋值--结果就是执行相同的对象
只要有引用变量指向--该对象就不是垃圾，肯定不会被回收

---数组定义时的内存划分---
创建对象的引用--创建对象--将对象的地址赋值给对象的引用

---数组操作的小细节---
1.下标范围0-length-1(访问超出范围就会下标越界异常)int[3]--arr[3]编译合法，运行越界ArrayIndexOutOfBoundsException
2.编译时就是在检查语法错误，运行才会真正的占有内存空间
3.没有被指向的实体就不能被操作--否则出现NoPointerException-空指针异常
4.打印数组名--本质就是对象的首地址 符号+数字(哈希值-按照值找地址)哈希算法--调用windows的哈希算法--操作系统控制内存分配
符号-实体的类型
5.通过下标访问数组中的元素
---数组相关操作---最根本的操作：存数与取数(变量也是)
核心思想：就是对角标进行操作
1.遍历数组中的元素--循环 数组长度length--是数组自身的属性
2.获取最值（两种实现方式）
假设第一个位置最大(角标比较)arr[maxIndex]与arr[i]比较-返回最大值得角标
假设第一个位置的值最大(值比较)max与arr[i]比较-返回最大值

3.排序(冒泡，选择)--基本动作就是比较和交换(元素)
选择排序--思想：第一个为基准和后面一次比较，找出最小的元素和第一个交换--算一次排序，经过多次排序最后元素完全有序。
**选择排序效率优化--用两个变量记录内循环比较后的最小的位置，直接交换一次。
性能优化对于元素较多的情况才有意义
排序次数=元素个数-1；每次比较的次数递减的，每排序一次就确定一个元素的位置
冒泡排序--相邻元素之间的比较-交换，每次排序定出最大或最小

4.顺序查找(最常见--用于无序数组)--效率比较低
折半查找(用于--数据有序)--缩小范围（low mid high设置3个下标）
对于折半查找每次--arr[mid]是否和key值相等，循环判断的条件有以下两种
--arr[mid]是否等于key
--low <= high(就说明一旦存在low >high说明要查找的元素不在数组中)
数组一旦创建数组的长度就固定了
Java--里面的util包里面有一个Arrays类定义了许多关于数组的常见操作的方法
最好自己能掌握这些常见的排序查找的代码--其他语言不一定会提供相应的方法
Arrays.binarySearch()
找不存在的值--（-min - 1)--告诉不存在以及插入位置
找存在的值--返回的下标的位置
-----数组的应用----
1.什么时候使用数组---重要
如果数据出现了对应关系，如果对应关系的一方是有序数字，作为角标--可以使用数组
就可以将这些数据存储在数组中，将结果当作角标--访问数据---查表法(比较常见的应用)
数据--只要比较多就要考虑用数组存储起来集中处理
数组--作为临时容器使用
2.进制转化(基础数据类型封装类里面包含数字进制转化的方法)
十进制---二进制 &1 >>>1
十进制---八进制&7 >>>3
十进制---十六进制&15 >>>>4
观察上面的规律 &变量1 右移变量2 定义方法时候传参数进去，定义临时数组将查表得出来的数据进行存储，打印最后得到结果。临时数组[32]
对于查表法的应用---存在对应关系以及有序的编号
----二维数组---数组里面装的数组
1.二维数组定义
** int[][] arr= new int[3][2];
arr.length = 3 创建一个二维数组其中含有3个一维数组，每一个一维数组中含有2个元素

** 先定义二维数组的长度，再分别定义其中一维数组的长度
int[][] arr = new int[3][];
arr[0] = new int[2];
arr[1] = new int[3];
arr[2] = new int[4];
静态初始化
int[][] arr = {{1,2},{3,4},{5,6}};
2二维数组名arr--依然是二维数组的首地址
arr[0]--代表的是二维数组下标为0的一维数组地址
arr[1]--代表的是二维数组下标为1的一维数组地址
arr[2]--代表的是二维数组下标为2的一维数组地址
arr[i][j]---打印二维数组中所有元素(嵌套循环)
3.二维数组的内存划分
二维数组名指向是含有3个引用的实体，3个引用分别指向3个含有2个元素的一维数组
实体在堆中都有自己的内存地方
记住一点：输出语句打印的全部是以字符串的形式出现，每次启动JVM就会重新
4.打印二维数组的长度arr.length
打印二维数组中某个一维数组的长度arr[i].length
5.遍历二维数组的长度--for循环嵌套
6.二维数组的应用场景
数据多，且要分类，数组多了也存储---进而出现多维数组
多个瓶子-多个盒子-一个箱子(可以更方便的处理数据)

---核心是掌握实现原理+思想-----并非是API的使用+框架的使用