Java基础语法03-数组

四数组

数组概念： 数组就是用于存储数据的长度固定的容器，多个数据的数据类型要一致。

百科：数组(array)，就是相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合，就是把有限个类型相同的变量用一个名字命名，以便统一管理他们，然后用编号区分他们，这个名字称为数组名，编号称为下标或索引(index)。组成数组的各个变量称为数组的元素(element)。数组中元素的个数称为数组的长度(length)。

数组的特点：

1、数组的长度一旦确定就不能修改

2、创建数组时会在堆内存中开辟一整块连续的空间。

3、存取元素的速度快，因为可以通过[下标]，直接定位到任意一个元素。

数组的声明：

//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[];

静态初始化

1）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，不能分开两个语句写

2）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...};

注意：后面有{}指定元素，就不需要在[长度]指定长度。　　//长度由元素个数自动定义

动态初始化

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];

元素的类型可以是任意的Java的数据类型。例如：int, String, Student等
[] : 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。因为数组本身是引用数据类型，所以要用new创建数组对象。//new相当于运算符，存放在堆内存中
[长度]：数组的长度，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。

数组元素的访问

索引： 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)，可以通过数组的索引访问到数组中的元素。

索引范围：[0, 数组的长度-1]　　　　//数组名记录着数组元素首地址的值，下标0-数组名.length-1表示距离首地址的距离

数组名[索引]

索引访问数组中的元素：

数组名[索引]=数值，为数组中的元素赋值
变量=数组名[索引]，获取出数组中的元素

数组的遍历

数组的长度属性： 每个数组都具有长度，而且是固定的，Java中赋予了数组的一个属性，可以获取到数组的长度，语句为：数组名.length ，属性length的执行结果是数组的长度，int类型结果。由此可以推断出，数组的最大索引值为数组名.length-1。

for(int i=0; i<arr.length; i++){
　　System.out.println(arr[i]);
}

for(int x:arr){　　　　　　//for增强版，专门用于数组的访问（类型为要访问的数组类型）

　　System.out.print(x);

}

数组元素的默认值

数组内存图

内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁。其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来。我们编写的程序是存放在硬盘中的，在硬盘中的程序是不会运行的，必须放进内存中才能运行，运行完毕后会清空内存。

Java虚拟机要运行程序，必须要对内存进行空间的分配和管理。

理解Java虚拟机对变量，数组，方法等的内存管理方式非常有助于理解程序的运行机制，便于编写程序时变量的赋值与方法的调用。更多关于Java虚拟机的内存管理机制请看Java虚拟机篇

int[] arr = new int[3];

数组统计：求总和、均值、统计偶数个数等

思路：遍历数组，挨个的累加，判断每一个元素

数组找最值

（1）先假设第一个元素最大/最小

（2）然后用max/min与后面的元素一一比较

数组中找最值及其下标

（1）先找最大值

①假设第一个元素最大

②用max与后面的元素一一比较

（2）遍历数组，看哪些元素和最大值是一样的

冒泡排序

1）依次比较相邻的两个数，将小数放到前面，大数放到后面。

2）需要比较数组.length-1轮　　　　　　　　//设i=1,i<arr.length

for(int i = 1;i < arr.length;i++){

　　boolean flag = true;

　　for(int j = 0;j < arr.length - i - 1;j++){

　　　　if(arr[j] > arr[j + 1]{

　　　　　　int temp = arr[j];

　　　　　　arr[j] = arr[j + 1];

　　　　　　arr[j + 1] = temp;

　　　　　　flag = false;

　　　　}

　　if(flag){

　　　　break;

　　}

二维数组

二维数组：本质上就是元素为一维数组的一个数组。
二维数组的标记：[][]

二维数组也可以看成一个二维表，行*列组成的二维表，只不过这个二维表，每一行的列数还可能不同。但是每一个单元格中的元素的数据类型是一致的

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：

元素的数据类型[][] 二维数组名 = new 元素的数据类型[][]{
　　　　　　　　　　　　　　{元素1，元素2，元素3 。。。},
　　　　　　　　　　　　　　{第二行的值列表},
　　　　　　　　　　　　　　{第n行的值列表}
};

元素的数据类型[][] 二维数组名;
二维数组名 = new 元素的数据类型[][]{
　　　　　　{元素1，元素2，元素3 。。。},
　　　　　　{第二行的值列表},
　　　　　　{第n行的值列表}
};
//以下格式要求声明与静态初始化必须一起完成
元素的数据类型[][] 二维数组的名称 = {
　　　　　　　　　　　　　　　　{元素1，元素2，元素3 。。。},
　　　　　　　　　　　　　　　　{第二行的值列表},
　　　　　　　　　　　　　　　　{第n行的值列表}
};

如果是静态初始化，右边new 数据类型[][]中不能写数字，因为行数和列数，由{}的元素个数决定

动态初始化（规则二维表：每一行的列数是相同的）

（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];
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
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;

动态初始化（不规则：每一行的列数可能不一样）

（1）先确定总行数
元素的数据类型[][] 二维数组名 = new 元素的数据类型[总行数][];

//此时只是确定了总行数，每一行里面现在是null

（2）再确定每一行的列数，创建每一行的一维数组
二维数组名[行下标] = new 元素的数据类型[该行的总列数];

//此时已经new完的行的元素就有默认值了，没有new的行还是null

(3)再为元素赋值
二维数组名[行下标][列下标] = 值;

表示方式

二维数组名.length

二维数组名[行下标].length

二维数组名[行下标][列下标]

二维数组的遍历

for(int i=0; i<二维数组名.length; i++){
　　for(int j=0; j<二维数组名[i].length; j++){
　　　　System.out.print(二维数组名[i][j]);
　　}
　　System.out.println();
}

ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。

NullPointerException 空指针异常。