一、前言

學(xué)習(xí)概述：前八天我們學(xué)習(xí)了語法基礎(chǔ)、運算符與表達(dá)式、循環(huán)結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)，今天主要學(xué)習(xí)數(shù)組的定義、相關(guān)的屬性方法、數(shù)組存儲的內(nèi)存圖、常見錯誤

學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握數(shù)組的兩種定義方法、相關(guān)屬性、了解內(nèi)存原理、錯誤解決

二、數(shù)組的定義

1.概述

假如有一個班同學(xué)的成績需要存儲，該使用什么方法呢？

像我們之前學(xué)習(xí)的，可以定義多個變量存儲不同的成績。但是要有1000多個學(xué)生，那么到定義1000多個變量嗎？當(dāng)然不行，這就需要用到我們的數(shù)組了。

2.靜態(tài)初始化數(shù)組

特點：定義數(shù)組的時候直接給數(shù)組賦值，由系統(tǒng)決定數(shù)組長度

通用格式：

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = { 元素1，元素2 ，元素3，… };
例如：
int [] array= {1,2,3,4,5};
double[] scores = {88.5, 99.5, 59.5};

3.動態(tài)初始化數(shù)組

特點：定義數(shù)組時確了定元素的類型和數(shù)組的長度，之后存入數(shù)據(jù)

通用格式：

數(shù)據(jù)類型[] 數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型[長度];
例如：
int [] array= new int[5];
double[] scores = new double[3];

默認(rèn)值：

4.總結(jié)

• 數(shù)組適合同種類型的大量數(shù)據(jù)
• 靜態(tài)初始化適合知道了元素值
• 動態(tài)初始化適合不清楚存入哪些數(shù)據(jù)

三、數(shù)組的屬性

1.訪問

一般訪問數(shù)組的方式為：

數(shù)組名稱[索引]

例題：

//靜態(tài)初始化數(shù)組
int [] array= {1,2,3,4,5};
System.out.println(array[0]);//輸出 1
System.out.println(array[1]);//輸出 2
System.out.println(array[3]);//輸出 4

2.長度

長度可以直接調(diào)用length得到數(shù)組的長度。

例題：

//靜態(tài)初始化數(shù)組
int [] array= {1,2,3,4,5};
System.out.println(array.length);//調(diào)用方法，輸出長度 5
//最大索引array.length-1

3.遍歷

遍歷就是一個一個數(shù)組元素的訪問，主要應(yīng)用在搜索、數(shù)據(jù)統(tǒng)計......

我們之前學(xué)了循環(huán)結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)，下面通過for循環(huán)遍歷一個數(shù)組

例題：

給定元素 {10,8,9,4,5,6,8,71,2,3,9,99}，用靜態(tài)數(shù)組存儲并輸出數(shù)組中大于5的元素？

編碼實現(xiàn)：

//靜態(tài)初始化數(shù)組
int [] array= {10,8,9,4,5,6,8,71,2,3,9,99};
for(int i=0;i<array.length;i++)
{
	if(array[i]>5)
		System.out.println(array[i]);
}

輸出結(jié)果：

10 8 9 6 8 71 9 99 

四、內(nèi)存圖

• Java在程序運行時，需要在內(nèi)存中分配空間，對空間進(jìn)行了不同區(qū)域的劃分。
• 棧內(nèi)存：存儲局部變量，使用完畢立即消失
• 堆內(nèi)存：存儲new 出來的內(nèi)容（對象、實體），地址使用完畢在垃圾回收器空閑時回收

1.單數(shù)組內(nèi)存圖

下面的創(chuàng)建數(shù)組代碼，實現(xiàn)它的內(nèi)存關(guān)系圖

編碼實現(xiàn)：

//動態(tài)初始化數(shù)組
int [] arr=new int[3];
System.out.println(arr);
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
//修改值
arr[0]=100;
arr[2]=200;
System.out.println(arr);
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);

輸出結(jié)果：

[I@15db9742
0
0
0
[I@15db9742
100
0
200

原理講解：

• 動態(tài)初始化先在堆內(nèi)存生成一個new 一個arr地址值，具體看編譯器的結(jié)果，這里假設(shè)001。由于動態(tài)初始化，所以每個元素都有一個初始值，具體可以看上面的表。我們輸出元素，先訪問數(shù)組名地址，到堆內(nèi)存下標(biāo)，再輸出元素值。
• 修改數(shù)組值，歷程和查看相同，只不過多了一步修改的過程，如下圖：

2.多數(shù)組內(nèi)存圖

多個數(shù)組和單數(shù)組內(nèi)存使用原理相同，這里我就不過多講述了。

3.數(shù)組指向相同內(nèi)存

假如我們把兩個數(shù)組的地址值改為相同，修改后的結(jié)果該是如何，如下面的代碼。

編碼實現(xiàn)：

//動態(tài)初始化數(shù)組
int [] arr=new int[3];
arr[0]=100;
arr[1]=200;
arr[2]=300;
System.out.println(arr);
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
int [] arr2=arr;
arr2[0]=111;
arr2[1]=222;
arr2[2]=333;
System.out.println(arr);
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr2);
System.out.println(arr2[0]);

輸出結(jié)果：

[I@15db9742
100
200
300
[I@15db9742
111
[I@15db9742
111

原理講解：

第一個數(shù)組在堆內(nèi)存的地址為001，第二個數(shù)組也為001，所以修改第二個數(shù)組的值，其實都是同一個數(shù)組內(nèi)存。第一個數(shù)組的值也會隨著改變，結(jié)果如下：

五、常見問題

1.索引越界

//靜態(tài)初始化數(shù)組
int [] array= {1,2,3};
System.out.println(array[3]);

• 上面的代碼運行之后，會出現(xiàn)下面的報錯異常：
• Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
• 解釋：我們靜態(tài)化初始數(shù)組給了3個數(shù)字，最大索引為2，當(dāng)我們訪問3時，就會報錯

2.空指針異常

//動態(tài)初始化數(shù)組
int [] array= new int[3];
array=null;
System.out.println(array[0]);

• 上面的代碼運行之后，會出現(xiàn)下面的報錯異常：
• Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
• 解釋：我們將數(shù)組置為null，導(dǎo)致訪問的數(shù)組不指向堆內(nèi)存的數(shù)據(jù)

到此這篇關(guān)于Java由淺入深學(xué)習(xí)數(shù)組的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java數(shù)組內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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