【Java SE】数组的应用

news2024/10/23 19:32:16

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1. 数组的概念

1.1 为什么存在数组

1.2 数组是什么

1.3 数组的创建

1.4 数组的初始化

1.4.1 动态初始化

1.4.2 静态初始化

1.4.3 默认值

1.5 数组的使用

1.5.2 遍历数组

1.5.3 for - each 循环

2. 引用类型-数组

2.1 默认值 null

3. 二维数组

3.1 遍历二维数组

4. 小结

1. 数组的概念

1.1 为什么存在数组

在生活中，存在多组数据情况有很多

比如：一个班级学生有50人，现在要统计所有学生的分数，难道要一个一个定义 50 个变量来统计吗？并非如此，这样很麻烦，那有没有更为方便的方法呢？

这就引出了数组的用法

1.2 数组是什么

数组是一段存储着相同元素空间，可以看成相同类型元素的一个集合

是一段连续的空间
元素类型必须一致
每一个空间都有一个下标与之对应

1.3 数组的创建

创建数组的结构

类型名[] 数组名 = new 类型名[数组大小]

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        //创建一个容纳 10 个 int 类型元素的数组 
        int[] array = new int[10];

        //创建一个容纳 10 个 double 类型元素的数组 
        double[] array1 = new double[10];

        //创建一个容纳 10 个 char 类型元素的数组 
        char[] array2 = new char[10];
    }
}

1.4 数组的初始化

创建好数组后，如何给空间添加元素呢？这里有两种初始化方法

1.4.1 动态初始化

指的是在创建数组时，直接确定数组的大小

double[] array1 = new double[10];
char[] array2 = new char[10];
int[] array = new int[10];

1.4.2 静态初始化

创建数组时，不指定数组的大小，而使用具体的数据来代替

double[] array1 = new double[]{1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
int[] array2 = new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
char[] array = new char[]{'A', 'B', 'C', 'D'};

【注意】

当用静态初始化时，[ ] 中不能写任何数字，否则会报错
静态初始化时，new 类型名[] 这部分可以省略

double[] array1 = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
int[] array2 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
char[] array = {'A', 'B', 'C', 'D'};

1.4.3 默认值

对于未初始化的数组，数组中的元素是有默认值的

对于引用类型，默认值位 null

1.5 数组的使用

数组中的元素都是有下标的，从 0 开始到 n(数组的长度) - 1 结束

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
        System.out.println(array[0]);
        System.out.println(array[3]);

    }
}

那么这代码就分别打印出 1 和 4

1.5.2 遍历数组

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
        for(int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.print(array[i] + " ");
        }
    }
}

其中 array.length 为数组的长度

1.5.3 for - each 循环

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
        for(int x : array) 
            System.out.print(x + "  ");
    }
}

for - each 结构

for(int x : 数组名)
System.out.print(x);

该循环会依次遍历数组中元素，在打印

2. 引用类型-数组

我们知道数据类型分为基本数据类型和引用数据类型，而数组则为引用数据类型的一种

引用数据类型一般存储的是对应空间的地址

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{10, 20, 30};
    }
}

array 是引用变量，其内部保存的是数组在堆空间的首地址，而 array 则是在虚拟机栈

上图可以看到，引用类型不直接存储对象本身，而是存储对象在堆空间中的起始地址，通过引用该地址，可以去操作对象在堆空间创建的值

2.1 默认值 null

当我们创建数组时，不确定多大时，可以用 null 代替，它意思为：一个不指向对象的引用

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = null;
    }
}

3. 二维数组

有一句话：二维数组是一个特殊的一维数组

二维数组的结构

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

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] array = new int[][]{ {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    }
}

只用一张图就可清晰解释二维数组的存储方式

3.1 遍历二维数组

array.length 表示行数
array[i].length 表示列数


public class Test {

    public static void printf(int[][] array) {
        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();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[][] array = new int[][]{ {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
        printf(array);
    }
}

运行结果