笔记04-数组

分手后的思念是犯贱 2023-10-07 16:39 8阅读 0赞

### 1.数组 ###

#### 1.1什么是数组【理解】 ####

数组就是存储数据长度固定的容器，存储多个数据的数据类型要一致。

#### 1.2数组定义格式【记忆】 ####

##### 1.2.1第一种 #####

数据类型\[\] 数组名

示例：

int[] arr;        
    double[] arr;      
    char[] arr;

##### 1.2.2第二种 #####

数据类型 数组名\[\]

示例：

int arr[];
    double arr[];
    char arr[];

#### 1.3数组动态初始化【应用】 ####

##### 1.3.1什么是动态初始化 #####

数组动态初始化就是只给定数组的长度，由系统给出默认初始化值

##### 1.3.2动态初始化格式 #####

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

int[] arr = new int[3];

##### 1.3.3动态初始化格式详解 #####

*  等号左边：
    
     *  int:数组的数据类型
     *  \[\]:代表这是一个数组
     *  arr:代表数组的名称
 *  等号右边：
    
     *  new:为数组开辟内存空间
     *  int:数组的数据类型
     *  \[\]:代表这是一个数组
     *  5:代表数组的长度

#### 1.4数组元素访问【应用】 ####

##### 1.4.1什么是索引 #####

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。

##### 1.4.2访问数组元素格式 #####

数组名[索引];

##### 1.4.3示例代码 #####

public class ArrayDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            int[] arr = new int[3];
    
            //输出数组名
            System.out.println(arr); //[I@880ec60
    
            //输出数组中的元素
            System.out.println(arr[0]);
            System.out.println(arr[1]);
            System.out.println(arr[2]);
        }
    }

#### 1.5内存分配【理解】 ####

##### 1.5.1内存概述 #####

内存是计算机中的重要原件，临时存储区域，作用是运行程序。

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。

##### 1.5.2java中的内存分配 #####

*  目前我们只需要记住两个内存，分别是：栈内存和堆内存

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>区域名称</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>寄存器</td> 
   <td>给CPU使用，和我们开发无关。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>本地方法栈</td> 
   <td>JVM在使用操作系统功能的时候使用，和我们开发无关。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>方法区</td> 
   <td>存储可以运行的class文件。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>堆内存</td> 
   <td>存储对象或者数组，new来创建的，都存储在堆内存。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>方法栈</td> 
   <td>方法运行时使用的内存，比如main方法运行，进入方法栈中执行。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 1.6单个数组的内存图【理解】 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 1.7多个数组的内存图【理解】 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

#### 1.8多个数组指向相同内存图【理解】 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

#### 1.9数组静态初始化【应用】 ####

##### 1.9.1什么是静态初始化 #####

在创建数组时，直接将元素确定

##### 1.9.2静态初始化格式 #####

*  完整版格式
    
        数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{
              元素1,元素2,...};
 *  简化版格式
    
        数据类型[] 数组名 = {
              元素1,元素2,...};

##### 1.9.3示例代码 #####

public class ArrayDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //定义数组
            int[] arr = {
        1, 2, 3};
    
            //输出数组名
            System.out.println(arr);
    
            //输出数组中的元素
            System.out.println(arr[0]);
            System.out.println(arr[1]);
            System.out.println(arr[2]);
        }
    }

#### 1.10数组操作的两个常见小问题【应用】 ####

##### 1.10.1索引越界异常 #####

*  出现原因
    
        public class ArrayDemo {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                int[] arr = new int[3];
                System.out.println(arr[3]);
            }
        }
    
    数组长度为3，索引范围是0~2，但是我们却访问了一个3的索引。
    
    程序运行后，将会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。
 *  解决方案
    
    将错误的索引修改为正确的索引范围即可！

##### 1.10.2空指针异常 #####

*  出现原因
    
        public class ArrayDemo {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                int[] arr = new int[3];
        
                //把null赋值给数组
                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。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。
 *  解决方案
    
    给数组一个真正的堆内存空间引用即可！

#### 1.11数组遍历【应用】 ####

*  数组遍历：就是将数组中的每个元素分别获取出来，就是遍历。遍历也是数组操作中的基石。
    
        public class ArrayTest01 {
              
        	public static void main(String[] args) {
              
        		int[] arr = {
               1, 2, 3, 4, 5 };
        		System.out.println(arr[0]);
        		System.out.println(arr[1]);
        		System.out.println(arr[2]);
        		System.out.println(arr[3]);
        		System.out.println(arr[4]);
        	}
        }
    
    以上代码是可以将数组中每个元素全部遍历出来，但是如果数组元素非常多，这种写法肯定不行，因此我们需要改造成循环的写法。数组的索引是 0 到 lenght-1 ，可以作为循环的条件出现。
    
        public class ArrayTest01 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                //定义数组
                int[] arr = {
              11, 22, 33, 44, 55};
        
                //使用通用的遍历格式
                for(int x=0; x<arr.length; x++) {
              
                    System.out.println(arr[x]);
                }
            }
        }

#### 1.12数组最值【应用】 ####

*  最大值获取：从数组的所有元素中找出最大值。
 *  实现思路：
    
     *  定义变量，保存数组0索引上的元素
     *  遍历数组，获取出数组中的每个元素
     *  将遍历到的元素和保存数组0索引上值的变量进行比较
     *  如果数组元素的值大于了变量的值，变量记录住新的值
     *  数组循环遍历结束，变量保存的就是数组中的最大值
 *  代码实现：
    
        public class ArrayTest02 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                //定义数组
                int[] arr = {
              12, 45, 98, 73, 60};
        
                //定义一个变量，用于保存最大值
                //取数组中第一个数据作为变量的初始值
                int max = arr[0];
        
                //与数组中剩余的数据逐个比对，每次比对将最大值保存到变量中
                for(int x=1; x<arr.length; x++) {
              
                    if(arr[x] > max) {
              
                        max = arr[x];
                    }
                }
        
                //循环结束后打印变量的值
                System.out.println("max:" + max);
        
            }
        }

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