Java學習總結之數組（整理分享）

本篇文章為大家帶來了關於java的相關知識，其中主要介紹了關於數組的相關問題，包括了為什麼要使用數組、數組的定義、數組的初始化以及數組的基本操作等等，希望對大家有幫助。

推薦學習：《java教學》

一、為什麼要使用陣列以及陣列的定義

1.1 為什麼使用陣列

問題1:

宣告變數時，每個單獨的變數都要對應一個變數名，但現在要處理一組相同類型的資料時，如要表示班上100個人的年齡，絕對不希望定義100個變數來表示每個人的年齡，那該怎麼辦呢？再看下列例子。

      int age = 17;//表示一個年齡

問題2:

求兩個數總和，需要一個方法，求5個數總和，需要重載一個方法，求100個數和、1000個數之和、10000個數之和，方法的參數列表會很長很長，而且方法得有很多個，而且還得去記住哪個方法是兩個參數的，哪一個方法是三個參數的。這樣總覺得很不爽，仔細分析這個功能，其實就是求一組數值的和而已，這個方法並不在乎具體是多少個加數，它只在乎需要把哪些數加起來。

大師的建議：定義方法的形參時,最好不好超過5個。

1.2 什麼是陣列

        簡單來講就是一組數據，一堆資料。所謂數組是在程式設計中為了處理方便，把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來的一種資料形式。這些按一定順序排列的同類型資料的集合稱為陣列。而數組中的每一個資料稱為數組元素，數組中的元素以索引來表示其存放的位置，索引從0開始，步長是1，有點像Excel表格的行號逐行遞增。

1.3 陣列的定義

   方式1（建議使用）: 陣列元素的型別[]陣列名稱;          eg：int[] ages;

         可將int[]視為資料型態，且為int型態的陣列型態。

   方式2：數組元素的類型  數組名[];           eg： int ages[];

注意：數組必須先初始化才能使用。因為初始化表示在記憶體中分配空間。

二、數組的初始化

        Java中數組必先初始化後才能使用，所謂初始化就是給數組元素分配內存，並為每個元素賦初始值。

        初始化陣列的兩種方式分為靜態初始化、動態初始化；無論以哪種方式初始化陣列一旦初始化完成，數組的長度就固定了,除非重新初始化。也就是說數組是定長的。

        陣列是定長的：陣列一旦初始化成功，陣列中的元素數量就已經固定了，不能改變。如果需要更改，只能重新做初始化。

2.1 陣列的靜態初始化

           由我們自己為每個陣列元素設定初始化值，而陣列的長度則由系統(JVM)決定。

語法：

   陣列元素類型[]  陣列名稱= new 陣列元素類型[]{元素1,元素2,元素3,.......};

範例：

   int[] nums = new  int[]##{1,3,5,7,9};

  

簡單寫法，必須宣告之後立刻初始化，不能先宣告後初始化； int[] nums = {1,3,5,7,9};

#圖解數組靜態初始化操作及重新賦值操作

2.2 數組的動態初始化

        由我們設定數組的

元素個數(陣列長度)，而每一個陣列元素的初始值由系統決定。

語法：

   

陣列元素類型[]  陣列名稱= new  陣列元素類型[ length ];

#範例：

    int[] ages = new  int[
100
];

注意：

int[] nums = new  int[5]{1,3,5, 7,9};//寫法是錯誤的。 不能同時使用靜態初始化和動態初始化。

2.3 什麼時候使用靜態初始化，什麼時候使用動態初始化呢？

當我們

事先知道需要儲存哪一些資料的時候，選用靜態初始化;

當我們

事先不知道,需要儲存哪些資料的時候，只能使用動態初始化;

longfloat

	#Java中為資料類型設定了初始值，如下圖：
#資料類型	#初始值
#byte、short、int
#0
0L
#0F
#0F	##double
0.0D	#boolean

####false######################char###############'\ u0000'（表示空）######################################null##### ###########

三、数组基本操作（一维数组）

3.1 数组基本操作:

• 获取元素: 元素类型 变量 =  数组名[index];
• 设置元素: 数组名[index] = 值;
• 遍历数组元素: 建议使用for循环，因为for循环事先知道循环的次数。
• 数组长度:  int len = 数组名.length;  length是属性,不是方法.
• 索引范围:  从0开始,逐一递增。  [0，数组名.length-1]

3.2 操作数组常见异常:

NullPointerException：空指针异常(空引用)。

出现该异常的原因：当数组还未初始化,就直接操作数组

如以下代码：

String[] bs = null;

System.out.println(bs.length)

ArrayIndexOutOfBoundsException：数组的索引越界异常。

出现该异常的原因：根据索引取出数据元素时，输入了超出数组索引范围之外的值。

如下代码：

int[] nums = {1,3,5,7,9};

int a = nums[4];

3.3 获取数组最大最小元素

/**
 * 求数组最大值
 *
 * @param nums
 * @return
 */
public static int getMax(int[] nums) {
    int result = 0;
    for (int i = 0; i 9c7b11bfa3ff5f0940b8ea5c0821c84e num) {
            result = num;
        }
    }
    return result;
}

3.4 打印数组元素

        当我们直接使用System.out.println(）打印数组的时候,打印出来是hashCode值,如

int[] nums = new int[]{1, 3, 5, 7, 9};

System.out.println(nums);

我们不喜欢,我们想打印数组的时候，把该数组的元素打印出来，这时需要循环遍历打印

int[] nums = new int[]{1, 3, 5, 7, 9};
for (int i = 0; i 3f40d6801d52824bc5cc39707ea4ab57= 0; i--) {
        result[index] = nums[i];
        index++;
    }
    return result;
}

3.6 线性搜索：元素出现索引(第一次/最后一次)

        数组的线性搜索指得就是挨个遍历，查找数组中与key相同的元素，若查找不到则可以返回-1（惯例，自定义），其效率为O(n)。

例子：int[] arr = {10,20,30,10,50,-30,10};获取元素10在arr数组中第一次出现的索引和最后一次出现的索引

/**
 * 获取数组中指定元素第一次出现的索引
 *
 * @param nums
 * @param element
 * @return
 */
public static int indexOf(int[] nums, int element) {
    for (int i = 0; i ed78c9b2c0c5a5caec46ff34a5fe5ba5= 0; i--) {
        if (element == nums[i]) {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

四、多维数组

        在前面的文章中我们有提到数组其实就是是多个数据的集合。如果现在有多个数组，我想把多个数组保存在一个集合中，此时我又应该如何完成呢？此时就需要引入多维数组的概念。多维数组其实就是把整个数组看成一个元素，存放到另一个数组当中去。

多维数组的语法：

数组元素类型[] 数组名;

例如如下定义二维数组的格式：

int[][]  arr = new int[][]   {

  arr1 ,arr2,arr3

};

int[][]  arr = new int[][]   {

  {1,2,3} ,

  {4,5},

  {6}

};

4.1 多维数组和一维数组的区别

• 一维数组：数组中的每一个元素都是一个值(基本类型和引用类型的值)；
• 二维数组：数组中的每一个元素又是一个一位数组；
• 三维数组：数组中的每一个元素又是一个二维数组；

注意：严格上说在Java中不存在多维数组的概念。为了和C语言做区分一般称之为数组中的数组。

4.2 二维数组的初始化操作

静态初始化：

int[][]  arr = new int[][]   {

  {1,2,3} ,

  {4,5},

  {6}

};

动态初始化：

 int[][]  arr = new int[3][5] ;//创建一个长度为3的二维数组,每一个元素(一维数组)的长度为5。

针对于N维数组,需要N个循环嵌套。

五、Java5对数组的新语法支持

        Java5对数组的新语法支持主要是增强for循环（foreach）和方法的可变参数。

5.1 增强for循环-foreach

在之前我们使用for循环的打印元素操作如下

int[] nums = new int[]{1, 3, 5, 7, 9};
for (int i = 0; i fc94e68f7aa2711b3ffbc52bdc58654b语法糖。<p><strong>注意</strong>：语法糖的最大甜头就是让开发者写更少、更简单的代码，完成相同的功能。<span style="color:#4da8ee;"><strong>当我们在迭代数组元素的时候不关心数组的索引的时，首选使用foreach</strong></span>。当然咯，foreach远远没有本篇博客讲解的这么简单，星仔到时候带着大家在集合框架篇的时候再深入讲解foreach。</p><p style="text-align:center;"><img alt="" src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/067/b9c206b202be8e9cc09cbc7b102a4161-37.png"></p><h2 id="5.2%20%E6%96%B9%E6%B3%95%E7%9A%84%E5%8F%AF%E5%8F%98%E5%8F%82%E6%95%B0">5.2 方法的可变参数</h2><p><strong>Java5的时候为什么要增加可变参数呢？我们来看一下以下的需求</strong></p><p>需求：编写一个方法,统计使用数组传递过来的总和。</p><p><img alt="" src="https://img.php.cn/upload/article/000/000/067/0ab0ceca8f5fec17090a4aca68d9e560-39.png"></p><p><strong>虽然说也是可以实现，但是我们心里肯定是不爽的，主要在于以下几点：</strong></p>

• 为了求多个数之和，我们还得先创建一个数组来存储数据。
• 如果多个数是变化的，比如求3个数之和变成求5个数之和.......，还得去修改定义数组，但是数组是定长的。

那如果要解决该问题该怎么办呢？这个时候就需要引入Java5的另一个新特性：方法的可变参数（说的是参数的个数可变)

注意：

• 方法的可变参数其实也是一个语法糖，是编译器级别的新特性。主要是为了让开发者写代码更简单。
• 方法的可变参数其底层是就是一个数组类型。
• 可变参数必须作为方法的最后一个参数，避免参数的歧义性。
• 一个方法最多只有一个可变参数。

六、数组元素拷贝

数组拷贝：从指定源数组中复制一个数组，复制从指定的位置开始，到目标数组的指定位置结束。

• 从 src 引用的源数组到 dest 引用的目标数组，数组组件的一个子序列被复制下来。
• 被复制的组件的编号等于 length 参数。
• 源数组中位置在 srcPos 到 srcPos+length-1 之间的组件被分别复制到目标数组中的 destPos 到 destPos+length-1 位置。

数组拷贝操作是经常使用到的，SUN就直接把数组的拷贝操作存放在JDK中的System类中。

Object：Java语言中的根类。是所有类的老祖宗。Object可以表示任意数据类型。

该方法没有方法体，该方法使用了native修饰符(本地方法)。该方法底层使用了C/C++语言实现了，Java直接调用其他语言编写好的功能。

arraycopy 方法使用方式：

System.arraycopy(src, 2, dest, 5, 4);

查阅API文档了(Java的帮助文档/好比字典)，在什么类中有什么功能的方法即可。文档在手，天下我有!

推荐学习：《java学习教程》

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