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数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一,当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。几乎所有程序设计语言都支持数组。
数组代表一系列对象或者基本数据类型,所有相同的类型都封装到一起,采用一个统一的标识符名称。
[]
。 Java 中,既然有了强大的容器,是不是就不需要数组了?
答案是不。
诚然,大多数情况下,应该选择容器存储数据。
但是,数组也不是毫无是处:
ArrayList
)。 Java 数组的本质是对象。它具有 Java 中其他对象的一些基本特点:封装了一些数据,可以访问属性,也可以调用方法。所以,数组是对象。
如果有两个类 A 和 B,如果 B 继承(extends)了 A,那么 A[] 类型的引用就可以指向 B[] 类型的对象。
扩展阅读:Java 中数组的特性
如果想要论证 Java 数组本质是对象 ,不妨一读这篇文章。
Java 数组在内存中的存储是这样的:
数组对象(这里可以看成一个指针)存储在栈中。
数组元素存储在堆中。
如下图所示:只有当 JVM 执行 new String[]
时,才会在堆中开辟相应的内存区域。数组对象 array 可以视为一个指针,指向这块内存的存储地址。
声明数组变量的语法如下:
int[] arr1; // 推荐风格 int arr2[]; // 效果相同 复制代码
Java 语言使用 new
操作符来创建数组。有两种创建数组方式:
指定数组维度
null
不指定数组维度
示例 1:
public class ArrayDemo { public static void main(String[] args) { int[] array1 = new int[2]; // 指定数组维度 int[] array2 = new int[] { 1, 2 }; // 不指定数组维度 System.out.println("array1 size is " + array1.length); for (int item : array1) { System.out.println(item); } System.out.println("array2 size is " + array1.length); for (int item : array2) { System.out.println(item); } } } // Output: // array1 size is 2 // 0 // 0 // array2 size is 2 // 1 // 2 复制代码
:bulb: 说明 请注意数组 array1 中的元素虽然没有初始化,但是 length 和指定的数组维度是一样的。这表明 无论后面是否初始化数组中的元素,数组都已经开辟了相应的内存 。
数组 array1 中的元素都被设为默认值。
示例 2:
public class ArrayDemo2 { static class User {} public static void main(String[] args) { User[] array1 = new User[2]; // 指定数组维度 User[] array2 = new User[] {new User(), new User()}; // 不指定数组维度 System.out.println("array1: "); for (User item : array1) { System.out.println(item); } System.out.println("array2: "); for (User item : array2) { System.out.println(item); } } } // Output: // array1: // null // null // array2: // io.github.dunwu.javacore.array.ArrayDemo2$User@4141d797 // io.github.dunwu.javacore.array.ArrayDemo2$User@68f7aae2 复制代码
:bulb: 说明
请将本例与示例 1 比较,可以发现:如果使用指定数组维度方式创建数组,且数组元素为引用类型,则数组中的元素元素值为 null
。
创建数组时,指定的数组维度可以有多种形式:
示例:
public class ArrayDemo3 { public static void main(String[] args) { int length = 3; // 放开被注掉的代码,编译器会报错 // int[] array = new int[4.0]; // int[] array2 = new int["test"]; int[] array3 = new int['a']; int[] array4 = new int[length]; int[] array5 = new int[length + 2]; int[] array6 = new int['a' + 2]; // int[] array7 = new int[length + 2.1]; System.out.println("array3.length = [" + array3.length + "]"); System.out.println("array4.length = [" + array4.length + "]"); System.out.println("array5.length = [" + array5.length + "]"); System.out.println("array6.length = [" + array6.length + "]"); } } // Output: // array3.length = [97] // array4.length = [3] // array5.length = [5] // array6.length = [99] 复制代码
:bulb: 说明
当指定的数组维度是字符时,Java 会将其转为整数。如字符 a
的 ASCII 码是 97。
请留意,有些编程语言则不支持这点,如 C/C++ 语言,只允许数组维度是常量。
int[] array = new int[6553612431]; // 数组维度过大,编译报错 复制代码
[]
中指定下标,访问数组元素,下标位置从 0 开始。 public class ArrayDemo4 { public static void main(String[] args) { int[] array = {1, 2, 3}; for (int i = 0; i < array.length; i++) { array[i]++; System.out.println(String.format("array[%d] = %d", i, array[i])); } } } // Output: // array[0] = 2 // array[1] = 3 // array[2] = 4 复制代码
:bulb: 说明
上面的示例中,从 0 开始,使用下标遍历数组 array 的所有元素,为每个元素值加 1 。
因此,它可以作为引用,被 Java 函数 作为函数入参或返回值 。
数组作为函数入参的示例:
public class ArrayRefDemo { private static void fun(int[] array) { for (int i : array) { System.out.print(i + "/t"); } } public static void main(String[] args) { int[] array = new int[] {1, 3, 5}; fun(array); } } // Output: // 1 3 5 复制代码
数组作为函数返回值的示例:
public class ArrayRefDemo2 { /** * 返回一个数组 */ private static int[] fun() { return new int[] {1, 3, 5}; } public static void main(String[] args) { int[] array = fun(); System.out.println(Arrays.toString(array)); } } // Output: // [1, 3, 5] 复制代码
通常,数组和泛型不能很好地结合。你不能实例化具有参数化类型的数组。
Peel<Banana>[] peels = new Pell<Banana>[10]; // 这行代码非法 复制代码
Java 中不允许直接创建泛型数组。但是,可以通过创建一个类型擦除的数组,然后转型的方式来创建泛型数组。
public class GenericArrayDemo<T> { static class GenericArray<T> { private T[] array; public GenericArray(int num) { array = (T[]) new Object[num]; } public void put(int index, T item) { array[index] = item; } public T get(int index) { return array[index]; } public T[] array() { return array; } } public static void main(String[] args) { GenericArray<Integer> genericArray = new GenericArray<Integer>(4); genericArray.put(0, 0); genericArray.put(1, 1); Object[] array = genericArray.array(); System.out.println(Arrays.deepToString(array)); } } // Output: // [0, 1, null, null] 复制代码
扩展阅读:https://www.cnblogs.com/jiangzhaowei/p/7399522.html
我认为,对于泛型数组的理解,点到为止即可。实际上,真的需要存储泛型,还是使用容器更合适。
多维数组可以看成是数组的数组,比如二维数组就是一个特殊的一维数组,其每一个元素都是一个一维数组。
Java 可以支持二维数组、三维数组、四维数组、五维数组。。。
但是,以正常人的理解能力,一般也就最多能理解三维数组。所以,请不要做反人类的事,去定义过多维度的数组。
多维数组使用示例:
public class MultiArrayDemo { public static void main(String[] args) { Integer[][] a1 = { // 自动装箱 {1, 2, 3,}, {4, 5, 6,}, }; Double[][][] a2 = { // 自动装箱 { {1.1, 2.2}, {3.3, 4.4} }, { {5.5, 6.6}, {7.7, 8.8} }, { {9.9, 1.2}, {2.3, 3.4} }, }; String[][] a3 = { {"The", "Quick", "Sly", "Fox"}, {"Jumped", "Over"}, {"The", "Lazy", "Brown", "Dog", "and", "friend"}, }; System.out.println("a1: " + Arrays.deepToString(a1)); System.out.println("a2: " + Arrays.deepToString(a2)); System.out.println("a3: " + Arrays.deepToString(a3)); } } // Output: // a1: [[1, 2, 3], [4, 5, 6]] // a2: [[[1.1, 2.2], [3.3, 4.4]], [[5.5, 6.6], [7.7, 8.8]], [[9.9, 1.2], [2.3, 3.4]]] // a3: [[The, Quick, Sly, Fox], [Jumped, Over], [The, Lazy, Brown, Dog, and, friend]] 复制代码
Java 中,提供了一个很有用的数组工具类:Arrays。
它提供的主要操作有:
sort binarySearch equals fill asList hash toString
扩展阅读:https://juejin.im/post/5a6ade5c518825733e60acb8
(1)数组特性
[]
。 (2)数组和容器
大多数情况下,应该选择容器存储数据。
(4)Java 数组和内存
(5)声明数组有两种方式:
int[] arr1; // 推荐风格 int arr2[]; // 效果相同 复制代码
(6)创建数组有两种方式:
int[] array1 = new int[2]; // 指定数组维度 int[] array2 = new int[] { 1, 2 }; // 不指定数组维度 复制代码
数组过大,可能会导致栈溢出。超过一定数值,甚至编译器就会报错。
(8)数组可以作为函数的入参或返回值。
(9)多维数组可视为数组的数组。
(10)Arrays 类是一个很有用的数组工具类。