【JavaSE】一维数组和二维数组详解

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目录

一维数组

基本语法

初始化

遍历和打印

数组是引用型变量

基本类型变量与引用类型变量的区别

null

数组传参和返回

总结

二维数组

基本语法

初始化

遍历和打印

一维数组

数组：可以看成是相同类型元素的一个集合。

基本语法

T[] 数组名 = new T[N];

T：表示数组中存放元素的类型
T[]：表示数组的类型
N：表示数组的长度

初始化

int[] array={1,2,3,4,5};
int []arr1=new int[]{1,3,4};
int []aa=new int[19];

遍历和打印

数组是一段连续的内存空间，因此支持随机访问，即通过下标访问快速访问数组中任意位置的元素
下标从0开始，介于[0, N）之间不包含N，N为元素个数，不能越界，否则会报出下标越界异常。

三种方法

        public static void main(String[] args) {
            int[] array={1,2,3,4,5};
            System.out.println(array.length);//求数组长度
            System.out.println(array[2]);//通过下标访问数组元素

            //遍历打印数组
            for (int i = 0; i < array.length; i++) {
                System.out.print(array[i]+" ");
            }

            //for each循环 遍历数组，把每一个值放入x中,获取不到下标
            for (int x:array) {
                System.out.print(x+" ");
            }

            //借助Java的原生的方法   
            String ret= Arrays.toString(array);//将数组元素以字符串的形式输出
            System.out.println(ret);

数组是引用型变量

引用变量并不直接存储对象本身，可以简单理解成存储的是对象在堆中空间的起始地址。通过该地址，引用变量便可以去操作对象。

JVM内存分布

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，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现在我们只简单关心堆和虚拟机栈这两块空间

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。

null

可以将数组置为null

int[] arr = null;

null 的作用类似于 C 语言中的 NULL (空指针), 都是表示一个无效的内存位置. 因此不能对这个内存进行任何读写操作. 一旦尝试读写, 就会抛出 NullPointerException.

注意: Java 中并没有约定 null 和 0 号地址的内存有任何关联

数组传参和返回

本质上还是传值调用

例如想要实现将原数组的每一位元素都扩大两倍

有两种实现方法

    //无返回值
    public static void func(int[]array1){
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            array1[i]= array1[i]*2;//将每个数字扩大2倍
        }
    }

    //数组作为返回值
    public static int[] func2(int[]array1){
        int[]tmp=new int[array1.length];
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            tmp[i]=array1[i]*2;
        }
        return tmp;//Java中数组可以是返回值
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array={1,2,4,5};
        int[] retArray=func2(array);//本质上还是传值调用
        String ret=Arrays.toString(retArray);
        System.out.println(ret);
    }

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).

二维数组

基本语法

数据类型[][] 数组名称 = new 数据类型 [行数][列数] { 初始化数据 };

初始化

有三种

        //二维数组
        int[][]array={{1,3,4,5},{6,6,4,7}};//是第二种的简化，常用
        int[][]array2=new int[][]{{1,3,4,5},{6,6,4,7}};
        int[][]array3=new int[2][4];//全部初始化为0

遍历和打印

有两种

 public static void main(String[] args) {
        //二维数组
        int[][]array={{1,3,4,5},{6,6,4,7}};
//第一种，要数行和列的个数
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            for (int j = 0; j < 4; j++) {
                System.out.print(array[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println("#########");
        //另一种不用数二维数组的个数的方法
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
                System.out.print(array[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }