??內(nèi)容專欄:【JAVA從0到入門】
??本文脈絡(luò):數(shù)組的概念;數(shù)組的使用;引用;內(nèi)存分區(qū);數(shù)組練習(xí)題
??本文作者:Melon_西西
??發(fā)布時(shí)間 :2023.7.20
目錄
1. 數(shù)組的基本概念
2數(shù)組的創(chuàng)建及初始化
2.1 數(shù)組的創(chuàng)建: T [ ] 數(shù)組名 = new T[N];
2.2 數(shù)組的初始化 : 動(dòng)態(tài)初始化和靜態(tài)初始化。
2.2.1. 動(dòng)態(tài)初始化:在創(chuàng)建數(shù)組時(shí),直接指定數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)
2.2.2. 靜態(tài)初始化:在創(chuàng)建數(shù)組時(shí)不直接指定數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù),而直接將具體的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行指定
注意事項(xiàng):
3. 數(shù)組的使用
3.1 數(shù)組中元素訪問
3.2 遍歷數(shù)組?
通過 數(shù)組對象.length 來獲取數(shù)組的長度來遍歷數(shù)組
?也可以使用 for-each 遍歷數(shù)組
4.?數(shù)組是引用類型
4.1內(nèi)存用來存儲對象,不同的內(nèi)存放不同數(shù)據(jù):
4.2初始JVM的內(nèi)存分布
4.2基本類型變量與引用類型變量的區(qū)別
?5.數(shù)組練習(xí)
5.1.拷貝,打印數(shù)組
Arrays.copyOf()拷貝克隆
5.2.拷貝輸出局部數(shù)組
copyOfRange(數(shù)組,從下標(biāo)1開始,到下標(biāo)3);[1,3),java一般左閉右開
5.3.拷貝
?System.arraycopy(array, 0, copy4, ?0, array.length);
5.4.求數(shù)組中元素的平均值
avg(arr)
5.5.查找數(shù)組中指定元素(順序查找)
5.6 數(shù)組二分查找:先排序數(shù)組,再二分查找
使array數(shù)組有序? Arrays.sort(array);
5.7 數(shù)組逆序
1. 數(shù)組的基本概念
數(shù)組:相同類型元素的一個(gè)集合。在內(nèi)存中是一段連續(xù)的空間。
1. 數(shù)組中存放的元素其類型相同
2. 數(shù)組的空間是連在一起的
3. 每個(gè)空間有自己的編號,其實(shí)位置的編號為0,即數(shù)組的下標(biāo)。
2數(shù)組的創(chuàng)建及初始化
2.1 數(shù)組的創(chuàng)建: T [ ] 數(shù)組名 = new T[N];
T? ? ? :表示數(shù)組中存放元素的類型
T [?] :表示數(shù)組的類型
N? ? ? :表示數(shù)組的長度
int [?] array1? ? ? ? = new int [10];? ? ? ?// 創(chuàng)建一個(gè)可以容納10個(gè)int類型元素的數(shù)組
double[ ] array2? = new double[5];? // 創(chuàng)建一個(gè)可以容納5個(gè)double類型元素的數(shù)組
String[ ] array3? = new double[3];?? // 創(chuàng)建一個(gè)可以容納3個(gè)字符串元素的數(shù)組
2.2 數(shù)組的初始化 : 動(dòng)態(tài)初始化和靜態(tài)初始化。
2.2.1. 動(dòng)態(tài)初始化:在創(chuàng)建數(shù)組時(shí),直接指定數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)
int[] array = new int[10];
2.2.2. 靜態(tài)初始化:在創(chuàng)建數(shù)組時(shí)不直接指定數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù),而直接將具體的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行指定
?T [ ] 數(shù)組名稱 = {data1, data2, data3, ..., datan};
in t[ ] array1? ? ? ? = new int[ ]? {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
double[ ] array2? = new double[ ] {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
String[]? array3? ?= new String[ ] {"hell", "Java", "!!!"};:
注意事項(xiàng):
靜態(tài)初始化沒有指定數(shù)組的長度,編譯器在編譯時(shí)會根據(jù) { }中元素個(gè)數(shù)來確定數(shù)組的長度。
靜態(tài)初始化時(shí), {}中數(shù)據(jù)類型必須與[]前數(shù)據(jù)類型一致。
靜態(tài)初始化可以簡寫,省去后面的 new? T [ ]
靜態(tài)和動(dòng)態(tài)初始化也可以分為兩步,但是省略格式不可以:
int[] array1;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? int[ ] array2;
array1 = new int[10];? ? ? ?? array2 = new int[]{10, 20, 30}
如果沒有對數(shù)組進(jìn)行初始化,數(shù)組中元素有其默認(rèn)值 如果數(shù)組中存儲元素類型為基類類型。
默認(rèn)值為基類類型對應(yīng)的默認(rèn)值,比如:
( 如果數(shù)組中存儲元素類型為引用類型,默認(rèn)值為null )
3. 數(shù)組的使用
3.1 數(shù)組中元素訪問
數(shù)組在內(nèi)存中是一段連續(xù)的空間,空間的編號都是從0開始的,依次遞增,該編號稱為數(shù)組的下標(biāo),數(shù)組可以通過 下標(biāo)訪問其任意位置的元素
數(shù)組是一段連續(xù)的內(nèi)存空間,因此支持隨機(jī)訪問,即通過下標(biāo)訪問快速訪問數(shù)組中任意位置的元素
下標(biāo)從0開始,介于[0, N)之間不包含N,N為元素個(gè)數(shù),不能越界,否則會報(bào)出下標(biāo)越界異常。
3.2 遍歷數(shù)組?
"遍歷" 是指將數(shù)組中的所有元素都訪問一遍, 訪問是指對數(shù)組中的元素進(jìn)行某種操作
通過 數(shù)組對象.length 來獲取數(shù)組的長度來遍歷數(shù)組
public class Text01 {
public static void main(String[] args) {
int[]array = new int[]{10, 20, 30, 40, 50};
for(
int i = 0; i < array.length; i++){
System.out.println(array[i]);
}
}
}
?也可以使用 for-each 遍歷數(shù)組
int[] array1 = {1, 2, 3};
for (int x : array1) {
System.out.println(x);
}
4.?數(shù)組是引用類型
4.1內(nèi)存用來存儲對象,不同的內(nèi)存放不同數(shù)據(jù):
1.程序運(yùn)行時(shí)代碼需要加載到內(nèi)存
2. 程序運(yùn)行產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)要存放在內(nèi)存
3. 程序中的常量也要保存
4. 有些數(shù)據(jù)可能需要長時(shí)間存儲,而有些數(shù)據(jù)當(dāng)方法運(yùn)行結(jié)束后就要被銷毀
4.2初始JVM的內(nèi)存分布
? ? ?程序計(jì)數(shù)器 (PC Register): 只是一個(gè)很小的空間, 保存下一條執(zhí)行的指令的地址
? ? ?虛擬機(jī)棧(JVM Stack): 與方法調(diào)用相關(guān)的一些信息,每個(gè)方法在執(zhí)行時(shí),都會先創(chuàng)建一個(gè)棧幀,棧幀中包含 有:局部變量表、操作數(shù)棧、動(dòng)態(tài)鏈接、返回地址以及其他的一些信息,保存的都是與方法執(zhí)行時(shí)相關(guān)的一 些信息。比如:局部變量。當(dāng)方法運(yùn)行結(jié)束后,棧幀就被銷毀了,即棧幀中保存的數(shù)據(jù)也被銷毀了。
? ? ?本地方法棧(Native Method Stack): 本地方法棧與虛擬機(jī)棧的作用類似. 只不過保存的內(nèi)容是Native方法的局 部變量. 在有些版本的 JVM 實(shí)現(xiàn)中(例如HotSpot), 本地方法棧和虛擬機(jī)棧是一起的
? ? ?堆(Heap): JVM所管理的最大內(nèi)存區(qū)域. 使用 new 創(chuàng)建的對象都是在堆上保存 (例如前面的 new int[]{1, 2, 3} ),堆是隨著程序開始運(yùn)行時(shí)而創(chuàng)建,隨著程序的退出而銷毀,堆中的數(shù)據(jù)只要還有在使用,就不會被銷 毀。
? ? ?方法區(qū)(Method Area): 用于存儲已被虛擬機(jī)加載的類信息、常量、靜態(tài)變量、即時(shí)編譯器編譯后的代碼等數(shù) 據(jù). 方法編譯出的的字節(jié)碼就是保存在這個(gè)區(qū)域
4.2基本類型變量與引用類型變量的區(qū)別
基本數(shù)據(jù)類型創(chuàng)建的變量,稱為基本變量,該變量空間中直接存放的是其所對應(yīng)的值;
而引用數(shù)據(jù)類型創(chuàng)建的變量,一般稱為對象的引用,其空間中存儲的是對象所在空間的地址。
局部變量是在方法內(nèi)部的變量,引用變量看里面存儲的是不是地址
引用不可以指向引用,只能指向另一個(gè)引用所指的對象
null 在 Java 中表示 "空引用" , 也就是一個(gè)不指向?qū)ο蟮囊?/strong>
public static void func1(int[] array) {
array = new int[10];
}
public static void func2(int[] array) {//
// array[0]=99;
array = null;
}
public static void main2(String[] args) {
int[] array1 = {1, 2, 3, 4};
func1(array1);
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
System.out.print(array1[i] + " ");
}
System.out.println();
int[] array2 = {1, 2, 3, 4};
func2(array2);
for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
System.out.print(array2[i] + " ");
}
System.out.println();
}
}
?5.數(shù)組練習(xí)
5.1.拷貝,打印數(shù)組
Arrays.copyOf()拷貝克隆
public static void main(String[] args) {
//打印數(shù)組
int [] array ={1,2,3,4,5,6};
int[ ]copy = Arrays.copyOf(array,array.length);//鼠標(biāo)放在copyOf點(diǎn)ctrl可以看詳細(xì)
System.out.println( Arrays.toString(copy));
}
5.2.拷貝輸出局部數(shù)組
copyOfRange(數(shù)組,從下標(biāo)1開始,到下標(biāo)3);[1,3),java一般左閉右開
public static void main(String[] args) {
int [] array ={1,2,3,4,5,6};
int[] copy2=Arrays.copyOfRange(array,1,3);
System.out.println(Arrays.toString(copy2))
//輸出[2, 3]
int[] copy3=Arrays.copyOfRange(array,1,13);
System.out.println(Arrays.toString(copy3));
//輸出[2, 3, 4, 5, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
}
5.3.拷貝
?System.arraycopy(array, 0, copy4, ?0, array.length);
public static void main(String[] args) {
int [] array ={1,2,3,4,5,6};
// 拷貝
int[] copy4 = new int[array.length];
System.arraycopy(array, 0, copy4, 0, array.length);
System.out.println(Arrays.toString(copy4));
//[1, 2, 3, 4, 5, 6]
//拷貝
int[] copy5 = new int[array.length*2];
System.arraycopy(array, 0, copy5, 0, array.length);
System.out.println(Arrays.toString(copy5));
//[1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
}
5.4.求數(shù)組中元素的平均值
avg(arr)
public static void main(String[] args) {
//求數(shù)組中元素的平均值
int[] arr = {1,2,3,4,5,6};
System.out.println(avg(arr));
}
public static double avg(int[] arr) {
int sum = 0;
for (int x : arr) {
sum += x;
}
//注意這里要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換
return (double)sum / (double)arr.length;
}
5.5.查找數(shù)組中指定元素(順序查找)
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3,10,5,6};
System.out.println(find(arr, 10));
}
public static int find(int[] arr, int data) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] == data) {
return i;
}
}
return -1; // 表示沒有找到
}
5.6 數(shù)組二分查找:先排序數(shù)組,再二分查找
使array數(shù)組有序? Arrays.sort(array);
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1,2,13,4,15};
Arrays.sort(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
//輸出[1, 2, 4, 13, 15]
}
完整代碼:
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 13, 4, 15, 12};
Arrays.sort(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
//輸出[1, 2, 4, 13, 15]
System.out.println(binarySearch(array, 13));//輸出4
}
public static int binarySearch(int[] arr, int toFind) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
while (left <= right) {
int mid = (left + right) / 2;
if (toFind < arr[mid]) {
// 去左側(cè)區(qū)間找
right = mid - 1;
} else if (toFind > arr[mid]) {
// 去右側(cè)區(qū)間找
left = mid + 1;
} else {
// 相等, 說明找到了
return mid;
}
}
// 循環(huán)結(jié)束, 說明沒找到
return -1;
}
5.7 數(shù)組逆序
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1, 2, 3, 4};
reverse(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
//輸出[4, 3, 2, 1]
}
public static void reverse(int[] arr) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
while (left < right) {
int tmp = arr[left];
arr[left] = arr[right];
arr[right] = tmp;
left++;
right--;
}
}
5.8數(shù)組元素?cái)U(kuò)大兩倍:兩種方法
public class Text02 {
//數(shù)組元素?cái)U(kuò)大兩倍
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1,2,3,4,5};
System.out.println(Arrays.toString(array));
//[1, 2, 3, 4, 5]
transform(array);//它修改的是原數(shù)組的數(shù)據(jù)
System.out. println(Arrays.toString(array)) ;
//[2, 4, 6, 8, 10]
int[] array1 = {1,2,3,4,5};
System.out. println(Arrays.toString(array1)) ;
//[1, 2, 3, 4, 5]
int[] ret = transform2(array1);
System.out.println(Arrays.toString(ret));
//[2, 4, 6, 8, 10]
}
public static void transform(int[] array){
for (int i = 0; i< array. length; i++) {
array[i] = array[i]*2;
}
}
public static int[] transform2(int[ ] array) {
int[] ret = new int[array.length];
for (int i = 0;i< array.length; i++){
ret[i] = array[i]*2;
}
return ret;
}
}
?
寫在最后:
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到了這里,關(guān)于【JAVA】數(shù)組的概念;數(shù)組的使用;引用;內(nèi)存分區(qū);數(shù)組練習(xí)題的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容,請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!