1.数组的概念
- 数组概念: 数组就是用于存储数据的长度固定的容器,保证多个数据的数据类型要一致。
百度百科中对数组的定义:
所谓数组(array),就是相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合,就是把有限个类型相同的变量用一个名字命名,以便统一管理他们,然后用编号区分他们,这个名字称为数组名,编号称为下标或索引(index)。组成数组的各个变量称为数组的元素(element)。数组中元素的个数称为数组的长度(length)。
数组的特点:
- 数组的长度一旦确定就不能修改
- 创建数组时会在内存中开辟一整块连续的空间。
- 存取元素的速度快,因为可以通过[下标],直接定位到任意一个元素。
2.数组的初始化
2.1 静态初始化
//必须在一个语句中完成,不能分开两个语句写
格式1: 数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,元素3,...};//定义存储1,2,3,4,5整数的数组
int [] arr = {1,2,3,4,5};格式2: 数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5}数据类型[] 数组名;
数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,元素3,...};
int[] arr;
arr = new int[]{1,2,3,4,5}
2.2 动态初始化
-
格式
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[长度]; int[] arr = new int[5];数组类型[] 数组名; 数组名 = new 数据类型[长度]; int[] arr; arr = new int[5];
3.数组元素的访问
-
索引: 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。
-
索引范围:[0, 数组的长度-1]
-
格式:
数组名[索引]
-
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1,2,3,4,5,6int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5, 6};//为0索引元素赋值为6arr[0] = 6;//获取索引0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]); }
4.数组的遍历
-
数组的长度属性: 每个数组都具有固定的长度,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。可推断出,数组最大索引值为数组名.length-1
。 -
数组遍历: 将数组中的每个元素分别获取出来。遍历也是数组操作中的基石。
public static void main(String[] args) {//定义存储int类型数组,赋值元素1,2,3,4,5,6int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5, 6};//打印数组的属性,输出结果是6System.out.println("数组的长度:" + arr.length);//遍历输出数组中的每个元素System.out.println("数组的元素有:");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.println(arr[i]);} }
5.数组元素的默认值
数组元素的默认值:
数据类型 | 元素默认初始值 |
---|---|
byte | 0 |
short | 0 |
int | 0 |
long | 0L |
float | 0.0F |
double | 0.0 |
char | 0或者’\u0000’(表现为空) |
boolean | false |
引用类型 | null |
6.数组的内存图
6.1 内存概述
内存是计算机中重要的部件之一,它是与CPU进行沟通的桥梁。其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据。计算机在运行中,CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算,当运算完成后CPU再将结果传送出来。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。
6.2 Java虚拟机内存划分
区域 | 作用 |
---|---|
程序计数器 | 程序计数器是CPU中的寄存器,它包含每一个线程下一条要执行的指令的地址 |
本地方法栈 | 当程序中调用了native的本地方法时,本地方法执行期间的内存区域 |
方法区 | 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。 |
堆内存 | 存储对象(包括数组对象),new来创建的,都存储在堆内存。 |
虚拟机栈 | 存储正在执行的每个Java方法的局部变量表等。局部变量表存放了编译器可知长度的各种基本数据类型、对象引用,方法执行完,自动释放。 |
6.3 数组在内存中的存储
1.一个数组的内存图
public static void main(String[] args) {int[] arr = new int[3];System.out.println(arr);//[I@66cd51c3
}
程序执行流程:
- main方法进入方法栈执行
- 创建数组,JVN会在对堆内存中开辟空间,存储数组
- 数组在内存中会有自己的存储地址,以十六进制数表示
- 数组中有三个元素,默认值为0
- JVM将数组的内存首地址赋值给引用类型变量arr
- 变量arr保存的是数组内存中的地址,而不是一个具体数值
Q1:打印arr为什么是[I@66cd51c3,它是数组的地址吗?
答: 不是数组的地址
Q2:arr中存储的是数组对象的首地址吗?
答:arr中存储的是数组的首地址,但是因为数组是引用数据类型,打印arr时,会自动调用arr数组对象的toString()方法,默认该方法实现的是对象类型名@该对象的hashCode()值的十六进制值。
2.两个数组的内存图
public static void main(String[] args) {int[] arr = new int[3];int[] arr2 = new int[2];System.out.println(arr);System.out.println(arr2);
}
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arr2int[] arr2 = arr;arr2[1] = 9;System.out.println(arr[1]);
}
7.总结
- 数组的定义:相同数据类型、固定长度
- 数组的初始化:静态初始化、动态初始化
- 数组元素的访问、数组的长度、数组的遍历