P05_数组

第一章 数组定义

1.1 容器概述

案例分析

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? 现在需要统计某公司员工的工资情况，例如计算平均工资、找到最高工资等。假设该公司有50名员工，用前面所学的知识，程序首先需要声明50个变量来分别记住每位员工的工资，然后在进行操作，这样做会显得很麻烦，而且错误率也会很高。因此我们可以使用容器进行操作。将所有的数据全部存储到一个容器中，统一操作。

容器概念

• 容器：是将多个数据存储到一起，每个数据称为该容器的元素。
• 生活中的容器：水杯，衣柜，教室

1.2 数组概念

• 数组概念： 数组就是存储数据的容器，保证多个数据的数据类型要一致，长度固定。

1.3 数组的定义方式一

• 格式：

数组存储的数据类型[] 数组名字 = new 数组存储的数据类型[长度];

• 数组定义格式详解：

  • 数组存储的数据类型： 创建的数组容器可以存储什么数据类型。
  • [] : 表示数组。
  • 数组名字：为定义的数组起个名，满足标识符规范，可以使用名字操作数组。
  • new：关键字，创建数组或者对象使用的关键字。
  • 数组存储的数据类型： 创建的数组容器可以存储什么数据类型。
  • [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。
    • 和水杯道理相同，买了一个2升的水杯，总容量就是2升，不能多也不能少。

• 举例：

定义可以存储3个整数的数组容器，代码如下：

int[] arr = new int[3];

1.4 数组的定义方式二

• 格式：

数组存储的数据类型[] 数组名字 = new 数组存储的数据类型[]{数组元素1,数组元素2,数组元素3};

• 举例：
  定义存储1，2，3，4，5整数的数组容器

int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};

1.5 数组的定义方式三

格式：

数组存储的数据类型[] 数组名字 = {数组元素1,数组元素2,数组元素3};

• 举例：

定义存储1，2，3，4，5整数的数组容器

int[] arr = {1,2,3,4,5};

1.6 数组的访问

• 定义： 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。
• 格式：

数组名[索引]

• 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。由次可以推断出，数
  组的最大索引值为数组名.length-1 。

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};
    //打印数组的属性，输出结果是5
    System.out.println(arr.length);
}

• 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

public static void main(String[] args) {
    //定义存储int类型数组，赋值元素1，2，3，4，5
    int[] arr = {1,2,3,4,5};
    //为0索引元素赋值为6
    arr[0] = 6;
    //获取数组0索引上的元素
    int i = arr[0];
    System.out.println(i);
    //直接输出数组0索引元素
    System.out.println(arr[0]);
}

第二章 数组内存图

2.1 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。

为了提高运算效率，就对空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

2.2 Java的内存划分

• JVM的内存划分：
  • 寄存器，给CPU使用，和我们开发无关。
  • 本地方法栈：JVM在使用操作系统功能的时候使用，和我们开发无关。
  • 方法区：存储可以运行的class文件。
  • 堆内存：存储对象或者数组，new来创建的，都存储在堆内存。
  • 方法栈：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。

2.3 数组在内存中的存储

一个数组内存图

public static void main(String[] args) {        int[] arr = new int[3];    System.out.println(arr);//[I@5f150435    }

以上方法执行，输出的结果是[I@5f150435，这个是什么呢？是数组在内存中的地址。new出来的内容，都是在堆内存中存储的，而方法中的变量arr保存的是数组的地址。

输出arr[0]，就会输出arr保存的内存地址中数组中0索引上的元素

两个数组内存图

public static void main(String[] args) {    int[] arr = new int[3];    int[] arr2 = new int[2];    System.out.println(arr);    System.out.println(arr2);}

两个变量指向一个数组

public static void main(String[] args) {    // 定义数组，存储3个元素    int[] arr = new int[3];    //数组索引进行赋值    arr[0] = 5;    arr[1] = 6;    arr[2] = 7;    //输出3个索引上的元素值    System.out.println(arr[0]);    System.out.println(arr[1]);    System.out.println(arr[2]);    //定义数组变量arr2，将arr的地址赋值给arr2    int[] arr2 = arr;    arr2[1] = 9;    System.out.println(arr[1]);}

传的是地址，一改全改。for循环里创建的引用类型，就别想着重复利用了！

第三章 数组的常见操作

3.1 数组越界异常

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1,2,3};
    System.out.println(arr[3]);
}

创建数组，赋值3个元素，数组的索引就是0，1，2，没有3索引，因此我们不能访问数组中不存在的索引，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。

3.2 数组空指针异常

观察一下代码，运行后会出现什么结果。

public static void main(String[] args) {    int[] arr = {1,2,3};    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。

3.3 数组遍历

• 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。
  • 数组的索引是0 到lenght-1 ，可以作为循环的条件出现。

public static void main(String[] args) {        int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {    	System.out.println(arr[i]);    }}

3.4 数组元素最大值获取

• 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

public static void main(String[] args) {    int[] arr = { 1, 5, 7, 2, 0, 3 };    //定义变量，保存数组中0索引的元素    int max = arr[0];        //遍历数组，取出每个元素    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {        //遍历到的元素和变量max比较                //如果数组元素大于max        if (arr[i] > max) {                        //max记录住大值            max = arr[i];        }    }    System.out.println("数组最大值是： " + max);}

第四章 引用数据类型数组作为方法参数和返回值

4.1 方法的参数类型是数组类型

以前的方法中我们学习了方法的参数和返回值，但是使用的都是基本数据类型。那么作为引用类型的数组能否作为
方法的参数进行传递呢，当然是可以的。

• 数组作为方法参数传递，传递的参数是数组内存的地址。

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = { 1, 3, 5, 7, 9 };
    //调用方法，传递数组
    printArray(arr);
}

/*
创建方法，方法接收数组类型的参数
进行数组的遍历
*/
public static void printArray(int[] arr) {

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

4.2 方法的返回值类型是数组类型

• 数组作为方法的返回值，返回的是数组的内存地址

public static void main(String[] args) {    //调用方法，接收数组的返回值    //接收到的是数组的内存地址    int[] arr = getArray();    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {    	System.out.println(arr[i]);    }}/*创建方法，返回值是数组类型return返回数组的地址*/public static int[] getArray() {    int[] arr = { 1, 3, 5, 7, 9 };    //返回数组的地址，返回到调用者    return arr;}

4.3 扩展案例

使用IDEA的断点调试功能查看程序的运行过程

• 在有效代码行，点击行号右边的空白区域，设置断点，程序执行到断点将停止，我们可以手动来运行程序

• 点击Debug运行模式

• 程序停止在断点上不再执行，而IDEA最下方打开了Debug调试窗口

• Debug调试窗口介绍

• 快捷键F8，代码向下执行一行

• 快捷键F8执行输出语句，此时到达change方法，快捷键F7，进入方法change

• 快捷键F8，程序继续向后执行，数组0索引值被修改成200

• 切换到控制台面板，看看两个方法中是否输出了相同的数组地址
• 程序继续执行，change方法结束，程序回到main中
• 调试结束，点击Console切换到控制台，看输出的结果

P05_数组

原文：https://www.cnblogs.com/haizhg/p/15009218.html