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一、概述
数组是指一组数据的集合，数组中的每个数据被称作元素。在数组中可以存放任 意类型的元素，但同一个数组里存放的元素类型必须一致。
二、 定义
举例： int[] x = new int[100];
上述语句就相当于在内存中定义了100个int类型的变量，第一个变量的名称为 x[0]，第二个变量的名称为x[1]，以此类推，第100个变量的名称为x[99]，这些变量的初始值都是0。
三、数组的内存
1、JVM内存划分
JVM对自己的内存划分为5个区域
1）. 寄存器：内存和CUP之间
2）. 本地方法栈： JVM调用了系统中的功能
3）. 方法和数据共享： 运行时期class文件进入的地方
4）. 方法栈：所有的方法运行的时候进入内存
5）. 堆：存储的是容器和对象
2、数组的内存
接下来，通过两张内存图来详细地说明数组在创建过程中内存的分配情况。
第一行代码 int[] x; 声明了一个变量x，该变量的类型为int[]，即一个int类型的数组。变量x 会占用一块内存单元，它没有被分配初始值。内存中的状态如下图所示。
第二行代码 x = new int[100]; 创建了一个数组，将数组的地址赋值给变量x。在程序运行期 间可以使用变量x来引用数组，这时内存中的状态会发生变化，如下图所示。
在上图中描述了变量x引用数组的情况。该数组中有100个元素，初始值都为0。数组中的每 个元素都有一个索引(也可称为角标)，要想访问数组中的元素可以通过“x[0]、x[1]、……、 x[98]、x[99]”的形式。需要注意的是，数组中最小的索引是0，最大的索引是“数组的长 度-1”。在Java中，为了方便我们获得数组的长度，提供了一个length属性，在程序中可以 通过“数组名.length”的方式来获得数组的长度，即元素的个数。如：x.length;
四、访问数组元素及数组长度
数组是一个容器: 存储到数组中的每个元素，都有自己的自动编号 自动编号，最小值是0,，最大值为数组长度-1 自动编号专业名词,，索引(index)， 下标/ 角标 访问数组存储的元素，必须依赖于索引， 公式：数组名[索引]; 如：x[10]; Java中获取数组的长度是使用数组的length属性， 使用方式：数组名.length; 数据类型为int 所以，数组的最小索引是0， 最大索引是 数组.length-1
public class ArrayDemo01 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr; // 声明变量
arr = new int[3]; // 创建数组对象
System.out.println("arr[0]=" + arr[0]); // 访问数组中的第一个元素
System.out.println("arr[1]=" + arr[1]); // 访问数组中的第二个元素
System.out.println("arr[2]=" + arr[2]); // 访问数组中的第三个元素
System.out.println("数组的长度是：" + arr.length); // 打印数组长度
}
}
五、数组元素赋值
如果在使用数组时，不想使用这些默认初始值，也可以显式地为这些元素赋值。 赋值过的元素已经变为新的数值,没有赋值的元素默认初始化的数值。
public class ArrayDemo02 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[4]; // 定义可以存储4个整数的数组
arr[0] = 1; // 为第1个元素赋值1
arr[1] = 2; // 为第2个元素赋值2
// 下面的代码是打印数组中每个元素的值
System.out.println("arr[0]=" + arr[0]);
System.out.println("arr[1]=" + arr[1]);
System.out.println("arr[2]=" + arr[2]);
System.out.println("arr[3]=" + arr[3]);
}
}六、数组的初始化
1、动态初始化
在定义数组时只指定数组的长度，由系统自动为元素赋初值的方式称作动态初始化。
2、 静态初始化
在定义数组的同时就为数组的每个元素赋值。
public class ArrayDemo03 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3,4}; // 静态初始化
// 下面的代码是依次访问数组中的元素
System.out.println("arr[0]=" + arr[0]);
System.out.println("arr[1]=" + arr[1]);
System.out.println("arr[2]=" + arr[2]);
System.out.println("arr[3]=" + arr[3]);
}
}
七、 数组遍历
在操作数组时，经常需要依次访问数组中的每个元素，这种操作称作数组的遍历。
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // 定义数组
// 使用for循环遍历数组的元素
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]); // 通过索引访问元素
}
}
}上述代码中，定义一个长度为5的数组arr，数组的角标为0~4。由于for循环中定义的变量i的 值在循环过程中为0~4，因此可以作为索引，依次去访问数组中的元素，并将元素的值打印 出来。
八、数组的常见问题
1、 数组最值
在操作数组时，经常需要获取数组中元素的最值。
public class ArrayDemo05 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 4, 1, 6, 3, 9, 8 }; // 定义一个数组
int max = arr[0]; // 定义变量max用于记住最大数，首先假设第一个元素为最大值
// 下面通过一个for循环遍历数组中的元素
for (int x = 1; x < arr.length; x++) {
if (arr[x] > max) { // 比较 arr[x]的值是否大于max
max = arr[x]; // 条件成立，将arr[x]的值赋给max
}
}
System.out.println("max=" + max); // 打印最大值
}
}2、数组常见异常
1） 数组越界异常
每个数组的索引都有一个范围，即0~length-1。在访问数组的元素时，索引不能超 出这个范围，否则程序会报错
public class ArrayDemo06 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[4]; // 定义一个长度为4的数组
System.out.println("arr[0]=" + arr[4]); // 通过角标4访问数组元素
}
}2）空指针异常
在使用变量引用一个数组时，变量必须指向一个有效的数组对象，如果该变量的值 为null，则意味着没有指向任何数组，此时通过该变量访问数组的元素会出现空指针异常
public class ArrayDemo07 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[3]; // 定义一个长度为3的数组
arr[0] = 5; // 为数组的第一个元素赋值
System.out.println("arr[0]=" + arr[0]); // 访问数组的元素
arr = null; // 将变量arr置为null
System.out.println("arr[0]=" + arr[0]); // 访问数组的元素
}
}
九、二维数组
二维数组就是用来存储一维数组的数组，一维数组的存储数据类型是基本数据类型和引 用数据类型，二维数组的存储数据类型是引用数据类型（一维数组是引用数据类型）。也就是：二维数组是存储一维数组的数组，二维数组里面的元素都是数组，二维数组来存储一维 数组。
1、 定义格式
（1）、第一种方式
上面的代码相当于定义了一个3*4的二维数组，即二维数组的长度为3，二维数组 中的每个元素又是一个长度为4的数组，接下来通过一个图来表示这种情况，如下图所示。
（2）、第二种方式
第二种方式和第一种类似，只是数组中每个元素的长度不确定，接下来通过一个图来表示这种情况，如下图所示。
（3）、第三种方式
上面的二维数组中定义了三个元素，这三个元素都是数组，分别为{1,2}、 {3,4,5,6}、{7,8,9}，接下来通过一个图来表示这种情况，如下图所示。
对二维数组中元素的访问也是通过角标的方式，如需访问二维数组中第一个元素数组的第二个元素，具体代码如下： arr[0][1];
2、二维数组元素的访问
操作二维数组时，经常需要获取数组中元素的值。接下来通过一个案例来演示如何 获取数组中元素值，如下所示。
public class ArrayDemo08 {
public static void main(String[] args){
//定义二维数组的方式
int[][] arr = new int[3][4];
System.out.println( arr );
System.out.println("二维数组的长度: " + arr.length);
//获取二维数组的3个元素
System.out.println( arr[0] );
System.out.println( arr[1] );
System.out.println( arr[2] );
System.out.println("打印第一个一维数组的元素值");
System.out.println( arr[0][0] );
System.out.println( arr[0][1] );//访问的为二维数组中第1个一维数组的第2个元素
System.out.println( arr[0][2] );
System.out.println( arr[0][3] );
System.out.println("打印第二个一维数组的元素值");
System.out.println( arr[1][0] );
System.out.println( arr[1][1] );
System.out.println( arr[1][2] );
System.out.println( arr[1][3] );
System.out.println("打印第三个一维数组的元素值");
System.out.println( arr[2][0] );
System.out.println( arr[2][1] );
System.out.println( arr[2][2] );
System.out.println( arr[2][3] );
}
}3、二维数组的遍历
先使用for循环遍历arr这个二维数组,得到每一个元素为arr[i]为一维数组 再外层for循环中嵌套一个for循环遍历每一个一维数组arr[i],得到每一元素
public class ArrayDemo09 {
public static void main(String[] args){
//一维数组的求累加和并遍历
int[] arr = {10,20,30,40,50};
int sum = 0;
for (int i=0; i<arr.length; i++) {
//System.out.println(arr[i]);
sum += arr[i];
}
System.out.println("sum= " + sum);
System.out.println("---------------------");
//二维数组的求累加和并遍历
int[][] arr2 = { {1,2},{3,4,5},{6,7,8,9,10} };
int sum2 = 0;
for (int i=0; i<arr2.length; i++) {
for (int j=0; j<arr2[i].length; j++) {
//System.out.println(arr2[i][j])
sum2 += arr2[i][j];
}
}
System.out.println("sum2= "+ sum2);
}
}
4、二维数组的求和练习
要统计一个公司三个销售小组中每个小组的总销售额以及整个公司的销售额。
第一小组销售额为{11, 12}万元
第二小组销售额为{21, 22, 23}万元
第三小组销售额为{31, 32, 33, 34}万元。
public class ArrayDemo10 {
public static void main(String[] args) {
int[][] arr = new int[3][]; // 定义一个长度为3的二维数组
arr[0] = new int[] { 11, 12 }; // 为数组的元素赋值
arr[1] = new int[] { 21, 22, 23 };
arr[2] = new int[] { 31, 32, 33, 34 };
int sum = 0; // 定义变量记录总销售额
for (int i = 0; i < arr.length; i++) { // 遍历数组元素
int groupSum = 0; // 定义变量记录小组销售总额
for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) { // 遍历小组内每个人的销售额
groupSum = groupSum + arr[i][j];
}
sum = sum + groupSum; // 累加小组销售额
System.out.println("第" + (i + 1) + "小组销售额为：" +groupSum + " 万元");
}
System.out.println("总销售额为: " + sum + " 万元");
}
}
