Java基础之数组

1 数组

• 数组（array [əˈreɪ] ）是一种用来存储 多个相同类型 数据的存储模型。数组是指一组数据的集合，数组中的每个数据称为元素。在Java中，数组也是Java对象。数组中的元素可以是任意类型(包括基本类型和引用类型),但同一个数组里只能存放类型相同的元素。

• 创建数组大致包括如下步骤：

  1. 声明一个数组类型的引用变量，简称为数组变量；
  2. 用new语句构造数组的实例。new语句为数组分配内存，并且为数组中的每个元素赋予默认值；
  3. 初始化，即为数组的每个元素设置合适的初始值。

1.1 数组定义格式

• 格式1（常用）：数据类型[] 变量名；

int[] arr; //定义了一个int类型的数组，数组名是arr

• 格式2：数据类型 变量名[];

int arr[]; //定义了一个int类型的变量，变量名是arr数组

1.2 数组初始化

1.2.1 动态初始化

• 初始化时只指定初始化长度，由系统为数组分配默认初始化值
• 默认值：
  • int：默认值0
  • float：默认值0.0
  • boolean：默认值false
  • char：默认值是空字符
  • 引用数据类型：默认值 null
• 格式：

数据类型[] 变量名 = new 数据类型[数组长度];

• 范例：

//new：为数组申请内存空间 3：数组长度/数组中元素个数
int[] arr = new int[3]; 
System.out.print(arr[0]) //0 系统分配的默认初始化值

1.2.2 静态初始化

• 初始化指定数组元素，系统会根据元素个数，计算出数组的长度
• 格式：

数据类型[] 变量名 = new 数据类型[]{数据1，数据2，数据3,.....}

数据类型[] 变量名 = {数据1，数据2，数据3，....} //简化格式

• 范例：

int[] arr = new int[]{1,2,3};
System.out.println(arr[0]);

int[] arr1 = {1,2,3};
System.out.println(arr1[0]); //1

1.3 数组元素访问

• 数组变量访问方式
• 格式：变量名
• 数组内部保存数据访问方式
• 格式：数组名[索引] //0、1、2、3…

int[] arr1 = {1,2,3};
System.out.println(arr1); //[I@1b6d3586:内存空间地址值
System.out.println(arr1[0]); //1
System.out.println(arr1[1]); //2
System.out.println(arr1[2]); //3

1.4 内存分配

• 栈内存：存储局部变量（定义在方法中的变量，如：arr，使用完毕立刻消失）
• 堆内存：存储new出来的内容（实体、对象）（垃圾回收器空闲时回收）
  

1.5 遍历数组

• 获取数组元素个数，格式：数组名.length

public class Demo {
    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]); // 1 2 3 4 5
        }
    }
}

1.6 获取数组最值

• 执行流程：
  1、假设数组中的第一个元素为最大值
  2、遍历数组，获取每一个元素，准备进行比较
  3、如果比较的过程，出现了比max更大的，让max记录更大的值
  4、循环结束后，打印最大值

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {2,6,7,8,1,3,5,4,9};
        int max = arr[0];
        for(int i=1;i<arr.length;i++) {
            if(arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
        }
        System.out.println(max); //循环结束后打印
    }
}

2 二维数组

二维数组本质上是以数组作为数组元素的数组，即数组的数组。二维数组又称为矩阵，行列数相等的矩阵称为方阵。对称矩阵a[i][j] = a[j][i]，对角矩阵：n阶方阵主对角线外都是零元素。

2.1 二维数组格式

• 格式一 ：数据类型[ ][ ] 变量名;

int[][] arr;

• 格式二 ：数据类型 变量名[][];

int arr[][];

• 格式三 ：数据类型[] 变量名[];

int[] arr[];

2.2 动态初始化

• 格式：数据类型[ ][ ] 变量名 = new 数据类型[m][n];
  • m：行
  • n：列（每行可以存放多少数据）
• 范例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arr = new int[2][3];
        for(int[] row : arr) {
            for(int data : row) {
                System.out.printf("%d\t",data); // 0 0 0
            }                                   // 0 0 0 
            System.out.println();
        }

    }

}

2.3 静态初始化

• 格式1：格式: 数据类型[ ][ ] 变量名 = new 数据类型[ ][ ] {{元素1，元素2…},{元素1,元素2…}};

int[][] arr = new int[][]{{11,22},{33,44}};

• 格式2（简化格式）：数据类型[][] 变量名 ={{元素1,元素2},{元素1,元素2…}};

int[][] arr = {{11,22},{33,44}};