JAVASE---数组的定义与使用

偏执的太偏执、 2024-03-23 23:46 40阅读 0赞

## 数组的基本概念 ##

### 什么是数组 ###

数组是具有相同类型元素的集合，在内存中连续存储。

1. 数组中存放的元素其类型相同  
2. 数组的空间是连在一起的  
3. 每个空间有自己的编号，起始位置的编号为0，即数组的下标

### 数组的创建及初始化 ###

#### 数组的创建 ####

T[] 数组名 = new T[N];

T代表每个元素的类型

N代表元素的个数/数组长度

int[] array1 = new int[10]; // 创建一个可以容纳10个int类型元素的数组
    double[] array2 = new double[5]; // 创建一个可以容纳5个double类型元素的数组
    String[] array3 = new double[3]; // 创建一个可以容纳3个字符串元素的数组

#### 数组的初始化 ####

数组的初始化主要分为动态初始化以及静态初始化。

**动态初始化：在创建数组时，直接指定数组中元素的个数**

int[] array = new int[10];

**静态初始化：在创建数组时不直接指定数据元素个数，而直接将具体的数据内容进行指定**

T[] 数组名称 = {data1, data2, data3, ..., datan};

静态初始化虽然没有指定数组的长度，编译器在编译时会根据\{\}中元素个数来确定数组的长度。  
静态初始化时, \{\}中数据类型必须与\[\]前数据类型一致。  
静态初始化可以简写，省去后面的new T\[\]。

如果没有对数组进行初始化，数组中元素有其默认值，为各个类型的0值。

### 数组的使用 ###

#### 数组中元素访问 ####

数组在内存中是一段连续的空间，空间的编号都是从0开始的，依次递增，该编号称为数组的下标，数组可以通过下标访问其任意位置的元素。

int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
    System.out.println(array[0]);
    System.out.println(array[1]);
    System.out.println(array[2]);
    System.out.println(array[3]);
    System.out.println(array[4]);
    // 也可以通过[]对数组中的元素进行修改
    array[0] = 100;
    System.out.println(array[0]);

## 数组是引用类型 ##

### 初始JVM的内存分布 ###

内存是一段连续的存储空间，主要用来存储程序运行时数据的。

1. 程序运行时代码需要加载到内存  
2. 程序运行产生的中间数据要存放在内存  
3. 程序中的常量也要保存  
4. 有些数据可能需要长时间存储，而有些数据当方法运行结束后就要被销毁

因此JVM也对所使用的内存按照功能的不同进行了划分：![b594c033bd43477d9e7ab892282e6f17.png][]

程序计数器 (PC Register): 只是一个很小的空间, 保存下一条执行的指令的地址  
虚拟机栈(JVM Stack): 与方法调用相关的一些信息，每个方法在执行时，都会先创建一个栈帧，栈帧中包含有：局部变量表、操作数栈、动态链接、返回地址以及其他的一些信息，保存的都是与方法执行时相关的一些信息。比如：局部变量。当方法运行结束后，栈帧就被销毁了，即栈帧中保存的数据也被销毁了。  
本地方法栈(Native Method Stack): 本地方法栈与虚拟机栈的作用类似. 只不过保存的内容是Native方法的局部变量. 在有些版本的 JVM 实现中(例如HotSpot), 本地方法栈和虚拟机栈是一起的  
堆(Heap): JVM所管理的最大内存区域. 使用 new 创建的对象都是在堆上保存 (例如前面的 new int\[\]\{1, 2,3\} )，堆是随着程序开始运行时而创建，随着程序的退出而销毁，堆中的数据只要还有在使用，就不会被销毁。  
方法区(Method Area): 用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据. 方法编译出的的字节码就是保存在这个区域

### 基本类型变量与引用类型变量的区别 ###

基本数据类型创建的变量，称为基本变量，该变量空间中直接存放的是其所对应的值；  
而引用数据类型创建的变量，一般称为对象的引用，其空间中存储的是对象所在空间的地址![543756436772413881bfbd139b5b7c6b.png][]

a,b就是基本数据类型，array是引用类型。其实本质相同都存放的是数据只是数据类型不同而已。

### 再谈引用变量 ###

public static void func() {
    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]);
    }
    }

![44602624114340c1bcc1b1df9f059f24.png][]

![b6b62941ba994a59adfa6f960ac8019b.png][]

### 认识null ###

null 在 Java 中表示 "空引用" , 也就是一个不指向对象的引用.

**总结: 所谓的 "引用" 本质上只是存了一个地址. Java 将数组设定成引用类型, 这样的话后续进行数组参数传参, 其实只是将数组的地址传入到函数形参中. 这样可以避免对整个数组的拷贝(数组可能比较长, 那么拷贝开销就会很大).**

[b594c033bd43477d9e7ab892282e6f17.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/0ec509148ae04535b23cc4200961b5a6.png
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[b6b62941ba994a59adfa6f960ac8019b.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/06c27d1df1a3484a87706cef5af51f10.png