6.深入理解Java对数组定义与使用(JVM) —— Java SE

痛定思痛。 2023-09-29 12:46 38阅读 0赞

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**目录**

1. 深入理解数组的基本概念

1.1 理解Java中的数组

1.2 创建数组再初始化

1.3 数组的使用

1.3.1要访问数组中的元素

1.3.2 遍历数组元素

2. 数组是引用类型

2.1 初始JVM的内存分布

2.2 区分基本类型变量和引用类型变量

2.3认识Java中的NULL

3. 实际使用数组

3.1 数组作为函数参数

3.2 数组作为函数的返回值

4. 认识二维数组

5.一些数组练习题

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## 1. 深入理解数组的基本概念 ##

### 1.1 理解Java中的数组 ###

> java的数组和C语言中的数组作用一样，都是为了**表示相同元素的一种类型的集合。**
> 
> 并且数组中的空间在内存中都是连续的。

### 1.2 创建数组再初始化 ###

下面直接看，数组创建初始化的几种形式

public class TestDemo02 {
        public static void main(String[] args) {
            //1.动态初始化：创建数组时直接指定数组中元素个数
            int[] array = new int[10];
            //2.静态初始化：在创建数组时直接不指定数组元素个数，
            //而是将数组内容指定，编译器会自动确定数组长度
            int[] array1 = new int[]{0,2,3,4,6,7};
            //也可以简写一下，把后面的new int[]省略
            //这是因为编译器，编译时会把这个自动还原出来
            int[] array2 = {0,3,5,6,2,6,9};   
        }
    }

建议**如果确定数组内容那就使用第二种，更简单**，如果不确定就使用第一种

当然了，对数组初始化也可以分为两步：

public class TestDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.动态初始化，分两步
        int[] array1;
        array1 = new int[10];
        //2.静态初始化，分两步（不能省略new int[]）
        int[] array2;
        array2 = new int[]{4,6,2,8,9};
    }
    }

如果数组中存储元素类型为引用类型，默认值为null

## 1.3 数组的使用 ##

### 1.3.1要访问数组中的元素 ###

**可以通过数组下标访问任意位置的元素，**因为数组在内存中是一段连续的空间，空间的编号是从0开始的。所以可以随机访问，任意位置的元素

![67cdf8ec02b24cd9858a3ecae9fb09da.png][]

大家可以看![86a04b265c6b475b97f3358e1420b582.png][]

通过数组下标果然可以，访问数组元素，并且也可以通过数组下标来改变数组中的元素

![9ee5fadd371141718f9c3cb3d8643142.png][]

这里再说明一种情况，如果访问的数组越界，就会报这样的错误，所以在访问数组时，就要注意这种情况

### **1.3.2 遍历数组元素** ###

遍历数组元素就将数组中的元素访问一遍，比如访问一遍然后打印出来

这里就可以使用前面学过的循环了，比如for循环

public class TestDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{10,20,60,45,67};
        for(int i = 0;i<5;i++){
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

这里再也可以通过 **数组名.length** **来获取数组的长度**

public class TestDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{10,20,60,45,67};
        for(int i = 0;i<array.length;i++){
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

遍历数组也可以使用 for-each

但这种方法遍历出来的数组没有下标，有一定局限性

public class TestDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1,56,23,45,88};
        for(int x:array){
            System.out.println(x);
        }
    }
    }

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## 2. 数组是引用类型 ##

### 2.1 初始JVM的内存分布 ###

内存中需要存储很多的数据，比如

程序中的常量保存；运行时代码需要加载在内存上，并且中间产生的数据也要放在内存中，

所以**有很多种的数据要存储在内存中，为了提高内存中的存储效率，**

**所以在JVM中对内存按照功能进行了管理**

![25981fbd07184dc68677f8dfa0e975bc.png][]

### 2.2 区分基本类型变量和引用类型变量 ###

public class TestDemo02 {
    public static void func() {
        int a = 18;
        int b = 88;
        int[] array = new int[]{1,56,2,51};
    }
    }

基本数据类型，就是直接创建的变量，然后在变量空间里存放给赋的值。

也就是a,b, 在对应的栈帧空间里赋予18.88

引用数据类型创建的变量，一般称为对象的引用，它在空间中存储的对象是所在空间的地址

也就是array数是引用类型，然后内部保存的是数组在堆空间中的首地址

![25e4cb9760c24761aee9f293f479b57d.png][]

下面看道题，细致分析一下，会输出什么

public static void func(String[] args) {
        int[] array1 = new int[3];
        array1[0] = 10;
        array1[1] = 20;
        array1[2] = 30;
        
        int[] array2 = new int[]{1,2,3,4,5};
        array2[0] = 100;
        array2[1] = 200; 
        
        array1 = array2;
        array1[2] = 300;
        array1[3] = 400; 
        array2[4] = 500;
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i]);
        }
    }

![8157a4a6a7f4443694dbb8cbe27aff86.png][]

### 2.3认识Java中的NULL ###

> **java中NULL 表示空引用，也就是不指向对象的引用**
> 
> 表示一个无效的内存位置，所以不能对这个内存进行任何读写的操作，不然会报错

![43dda66caa7648f4b8105614aedaa6a0.png][]

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## 3. 实际使用数组 ##

> 我们刚开始学数组，就是说数组是一些相同元素的一种类型集合
> 
> 所以**数组就是用来保存数据的**

### 3.1 数组作为函数参数 ###

**数组array作为函数的参数，传递给print**。

public class TestDemo02 {
        public static void print(int[] array){
            for (int i = 0; i < array.length; i++) {
                System.out.print(array[i]+" ");
            }
        }
        public static void main(String[] args) {
            int[] array = {1,2,3,4,5,6};
            print(array);
        }
    }

![6a778a43ac144f0d82f21bb861bd167b.png][]

下面再看一个

![072daedd06e34525aea7d8d515b47f24.png][]

**引用数据类型（本质实际上传的是地址）**

**（1）修改自己的指向**

![ae9695df11b845d1b075090372f2e4a4.png][]

**（2）通过当前引用修改原来的值**

![e2624e2566ce48a5a58ffcb3f737f95b.png][]

### 3.2 数组作为函数的返回值 ###

![d8583134247c46d58ad3749da5799455.png][]

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## 4. 认识二维数组 ##

**二维数组本质上就是一维数组，其每个元素又是一个一维数组。**

> 数据类型\[\]\[\] 数组名称 = new 数据类型 \[行数\]\[列数\] \{ 初始化数据 \};

下面看一下，二维数组定义的三种方式

int[][] array1 = {
       {1,2,3},{2,8,6}};
        int[][] array2 = new int[2][3];
        int[][] array3 = new int[][]{
       {1,2,3},{2,8,6}};

下面看一下二维数组打印的方式

**第一种for循环遍历**

![df23c383d007437b9033d9c07fe506bf.png][]

public class TestDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] array1 = {
       {1,2,3},{2,8,6}};
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {
                System.out.print(array1[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
    }

**第二种for-each遍历**

public class TestDemo01 {
        public static void main(String[] args) {
            int[][] array = {
       {1,2,3},{4,5,6}};
            int[][] array2 = new int[][]{
       {7,8,9},{1,2,3}};
            int[][] array3 = new int[2][3];
    
            for (int[] tmp: array) {
                for (int x: tmp) {
                    System.out.print(x + " ");
                }
            }
        }
    }

**第三种遍历方式**

**java中有一个操作数组的类Arrays.deepToString（）**

public class TestDemo01 {
        public static void main(String[] args) {
            int[][] array = {
       {1,2,3},{4,5,6}};
    
            System.out.println(Arrays.deepToString(array));
        }
    }

> 注意区分：**在java中可以省略列不能省略行** 
> 
>  **在C语言中可以省略行不能省略列**

![292d70a90de3495aaddead6dfda64ddd.png][]

这里再提一个 **不规则数组**

**因为这里在刚开始定义二维数组是省略了列，然后再单独对每一行进行定义，然后就可以给每一行定义不同的列**

public class TestDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] array = new int[2][];
        array[0] = new int[3];
        array[1] = new int[5];
        System.out.println(Arrays.deepToString(array));
    }
    }

![2f2d35c04ccd49aa9c739a3bf1875406.png][]

## 5.一些数组练习题 ##

大家可以看一下，我的另一篇博客，里面有一些数组习题很好的分析

点这个 [http://t.csdn.cn/yYYqe][http_t.csdn.cn_yYYqe]

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