【Java基础】DAY5
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DAY5
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- 1、数组的概念
- 2、动态初始化与静态初始化
- 3、静态初始化（省略格式）
- 4、访问数组元素（获取）
- 5、访问数组元素（赋值）
- 6、内存的划分
- 7、一个数组的内存图
- 8、两个数组的内存图
- 9、两个数组指向同一个地址值的内存图
- 10、数组索引越界异常
- 11、空指针异常
- 12、获取数组的长度
- 13、数组遍历输出
- 14、求数组中的最值
- 15、数组元素反转
- 16、传递地址（数组作为方法参数）
- 17、返回地址（数组作为方法返回值）
DAY5
1、数组的概念
数组的概念：时一种容器，可以同时存放多个数据值。
数组的特点：
1、数组是一种引用数据类型
2、数组当中的多个数据，类型必须统一
3、数组的长度在程序运行期间不可改变
数组的初始化：
在内存当中创建一个数组，并且向其中赋予一些默认值。
两个常见的初始化方式：
1、动态初始化（指定长度）
2、静态初始化（指定内容）
动态初始化数组的格式：
数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组长度];
解析含义：
左侧数据类型：也就是数组当中保存的数据，全都是统一的数据类型
左侧的中括号：代表我是一个数组
左侧数组名称：给数组取一个名字
右侧的new：代表创建数组的动作
右侧数据类型：必须和左边的数据类型保持一致
右侧中括号的长度：也就是数组当中，到底可以保存多少个数据，是一个int数字
public static void main(String[] args) {
// 创建一个数组，里面可以存放300个int数据
// 格式：数数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组长度];
int[] arrayA = new int[300];
// 创建一个数组，能存放10个double类型的数据
double[] arrayB = new double[10];
// 创建一个数组，能存放5个字符串
String[] arrayC = new String[5];
}
2、动态初始化与静态初始化
动态初始化（指定长度）：在创建数组的时候，直接指定数组当中的数据元素个数。
静态初始化（指定内容）：在创建数组的时候，不直接指定数据个数多少，而是直接将具体的数据内容进行指定。
静态初始化基本格式：
数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[] {元素1，元素2， … }
注意事项：
虽然静态初始化没有直接告诉长度，但是根据大括号里面的元素具体内容，也可以自动推算出来长度。
public static void main(String[] args) {
// 直接创建一个数组，里面装的全都是int数字，具体为：5、15、25
int[] arrayA = new int[] { 5, 15, 25 };
// 创建一个数组，用来装字符串："Hello"、"World"、"Java"
String[] arrayB = new String[] { "Hello", "World", "Java" };
}
3、静态初始化（省略格式）
使用静态初始化数组的时候，格式可以省略一下。
标准格式：
数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[] {元素1，元素2， … };
省略格式：
数据类型[] 数组名称 = {元素1，元素2， … };
注意事项：
1、静态初始化灭有直接指定长度，但是仍然会自动推算得到长度。
2、静态初始化标准格式可以拆分称为两个步骤。
3、动态初始化也可以拆分成为两个步骤。
4、静态初始化一旦使用省略格式，就不能拆分成为两个步骤了。
使用建议：
如果不确定数组当中的具体内容，用动态初始化；否则，已经确定了具体的内容，用静态初始化。
public static void main(String[] args) {
// 省略格式的静态初始化
int[] arrayA = { 10, 20 ,30 };
// 静态初始化的标准格式，可以拆分成为两个步骤
int[] arrayB;
arrayB = new int[] { 11, 21, 31 };
// 动态初始化也可以拆分成为两个步骤
int[] arrayC;
arrayC = new int[5];
// 静态初始化的省略格式，就不能拆分成为两个步骤。
// int[] arrayD;
// arrayD = { 10, 20, 30 }
}
4、访问数组元素（获取）
直接打印数组名称，得到的时数组对应的：内存地址哈希值。
二进制：01
十进制：0123456789
16进制：012356789abcdef
访问数组元素的格式：数组名称[索引值]
索引值：就是一个int数字，代表数组当中元素的编号。
【注意】索引值cong0开始，一直到“数组的长度-1”为止、
public static void main(String[] args) {
// 静态初始化的省略格式
int[] array = { 10, 20, 30 };
System.out.println(array); // [I@5e2de80c 内存地址
// 直接打印数组当中的元素
System.out.println(array[0]); // 10
System.out.println(array[1]); // 20
System.out.println(array[2]); // 30
System.out.println("==================");
// 也可以将数组当中的某一个单个元素，赋值交给变量
int num = array[1];
System.out.println(num); // 20
}
5、访问数组元素（赋值）
使用动态初始化数组的时候，其中的元素将会自动拥有一个默认值。规则如下：
如果是整数类型，那么默认为0；
如果是浮点类型，那么默认为0.0；
如果是字符类型，那么默认为’\u0000’；
如果是布尔类型，那么默认为false；
如果是引用类型，那么默认为null。
注意事项：
静态初始化其实也有默认值的过程，只不过系统自动马上将默认值替换成了大括号当中的具体数值。
public static void main(String[] args) {
// 动态初始化一个数组
int[] array = new int[3];
System.out.println(array); // 内存地址值
System.out.println(array[0]); // 0
System.out.println(array[1]); // 0
System.out.println(array[2]); // 0
System.out.println("====================");
// 将数据123赋值交给数组array当中的1号元素
array[1] = 123;
System.out.println(array[0]); // 0
System.out.println(array[1]); // 123
System.out.println(array[2]); // 0
}
6、内存的划分
Java的内存需要划分成为5个部分：
1、栈（Stack）：存放的都是方法中的局部变量。方法的运行一定要在栈当中运行。
局部变量：方法的参数，或是方法{}内部的变量
作用域：一旦超出作用域，立刻从栈内存当中消失。
2、堆（Hrap）：凡是new出来的东西，都在堆当中。
堆内存里面的东西都有一个地址值：16进制
堆内存里面的数据，都有默认值。规则：
如果是整数 默认为0
如果是浮点数 默认为0.0
如果是字符 默认为’\u0000’
如果是布尔 默认为false
如果是引用类型 默认为null
3、方法区（Method Area）：存储.class相关信息，包括方法的信息。
4、本地方法栈（Native Method Stack）：与操作系统相关。
5、寄存器（pc Register）：与CPU相关。
7、一个数组的内存图
public static void main(String[] args) {
int[] array = new int[3]; // 动态初始化
System.out.println(array); // 地址值
System.out.println(array[0]); // 0
System.out.println(array[1]); // 0
System.out.println(array[2]); // 0
System.out.println("=================");
// 改变数组当中元素的内容
array[1] = 10;
array[2] = 20;
System.out.println(array); // 地址值
System.out.println(array[0]); // 0
System.out.println(array[1]); // 10
System.out.println(array[2]); // 20
}
8、两个数组的内存图
public static void main(String[] args) {
int[] arrayA = new int[3]; // 动态初始化
System.out.println(arrayA); // 地址值
System.out.println(arrayA[0]); // 0
System.out.println(arrayA[1]); // 0
System.out.println(arrayA[2]); // 0
System.out.println("=================");
arrayA[1] = 10;
arrayA[2] = 20;
System.out.println(arrayA); // 地址值
System.out.println(arrayA[0]); // 0
System.out.println(arrayA[1]); // 10
System.out.println(arrayA[2]); // 20
System.out.println("=================");
int[] arrayB = new int[3]; // 动态初始化
System.out.println(arrayB); // 地址值
System.out.println(arrayB[0]); // 0
System.out.println(arrayB[1]); // 0
System.out.println(arrayB[2]); // 0
System.out.println("=================");
arrayB[1] = 100;
arrayB[2] = 200;
System.out.println(arrayB); // 地址值
System.out.println(arrayB[0]); // 0
System.out.println(arrayB[1]); // 100
System.out.println(arrayB[2]); // 200
}
9、两个数组指向同一个地址值的内存图
public static void main(String[] args) {
int[] arrayA = new int[3]; // 动态初始化
System.out.println(arrayA); // 地址值
System.out.println(arrayA[0]); // 0
System.out.println(arrayA[1]); // 0
System.out.println(arrayA[2]); // 0
System.out.println("=================");
arrayA[1] = 10;
arrayA[2] = 20;
System.out.println(arrayA); // 地址值
System.out.println(arrayA[0]); // 0
System.out.println(arrayA[1]); // 10
System.out.println(arrayA[2]); // 20
System.out.println("=================");
// 将arrayA数组的地址值赋值给arrayB数组
int[] arrayB = arrayA;
System.out.println(arrayB); // 地址值
System.out.println(arrayB[0]); // 0
System.out.println(arrayB[1]); // 10
System.out.println(arrayB[2]); // 20
System.out.println("=================");
arrayB[1] = 100;
arrayB[2] = 200;
System.out.println(arrayB); // 地址值
System.out.println(arrayB[0]); // 0
System.out.println(arrayB[1]); // 100
System.out.println(arrayB[2]); // 200
}
10、数组索引越界异常
数组的索引编号从0开始，一直到“数组的长度-1”为止。
如果访问数组元素的时候，索引编号并不存在，那么将会发生
数组索引越界异常
ArrayIndexOutOfBoundsException
原因：索引编号写错了。
解决：修改成为存在的正确索引编号。
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 15, 25, 35 };
System.out.println(array[0]); // 15
System.out.println(array[1]); // 25
System.out.println(array[2]); // 35
// 错误写法
// 并不存在3号元素，所以发生异常
// System.out.println(array[3]);
}
11、空指针异常
所有的引用类型变量，都可以赋值为一个null值。但是代表其中什么都没有。
数组必须进行new初始化才能使用其中的元素。
如果只是赋值了一个null，没有进行new创建，
那么将会发生：
空指针异常 NullPointerException
原因：忘了new
解决：加上new
public static void main(String[] args) {
int[] array = null;
array = new int[3];
System.out.println(array[0]);
}
12、获取数组的长度
如何获取数组的长度，格式：
数组名称.length
这将会得到一个int数字，代表数组的长度。
数组一旦创建，程序运行期间，长度不可改变。
public static void main(String[] args) {
int[] arrayA = new int[3];
int[] arrayB = { 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 };
int len = arrayB.length;
System.out.println("arrayB数组的长度是：" + len);
System.out.println("========================");
int[] arrayC = new int[3];
System.out.println(arrayC.length); // 3
arrayC = new int[5];
System.out.println(arrayC.length); // 5
}
13、数组遍历输出
遍历数组，说的就是对数组当中的每一个元素进行逐一、挨个处理。默认的处理方式就是打印输出。
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 10, 20, 30 };
// 首先使用原始方式
System.out.println(array[0]); // 10
System.out.println(array[1]); // 20
System.out.println(array[2]); // 30
System.out.println("=================");
// 使用循环，次数其实就是数组的长度。
for (int i = 0; i < 3; i++) {
System.out.println(array[i]);
}
System.out.println("=================");
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}
}
14、求数组中的最值
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 5, 15, 30, 20, 1000 };
int max = array[0]; // 比武擂台
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
// 如果当前元素，比max更大，则换人
if (array[i] > max) {
max = array[i];
}
}
// 谁最后谁最大
System.out.println("最大值：" + max);
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 5, 15, 30, 20, 1000 };
int min = array[0]; // 擂台
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
// 如果当前元素，比min更小，则换人
if (array[i] < min) {
min = array[i];
}
}
// 谁最后谁最小
System.out.println("最小值：" + min);
}
15、数组元素反转
数组元素的反转：
本来的样子：[1,2,3,4]
之后的样子：[4,3,2,1]
要求不能使用新数组，就用原来的唯一一个数组。
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50 };
// 遍历打印数组本来的样子
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}
System.out.println("==================");
/*
初始化语句：int min = 0, max = array.length - 1
条件判断：min < max
步进表达式：min--, max--
循环体：用第三个变量倒手
*/
for (int min = 0, max = array.length - 1; min < max; min++, max--) {
int temp = array[min];
array[min] = array[max];
array[max] = temp;
}
// 再次打印遍历输出数组后的样子
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}
}
}
16、传递地址（数组作为方法参数）
数组可以作为方法的参数。
当调用方法的时候，向方法的小括号进行传参，传递进去的其实是数组的地址值。
public static void main(String[] args) {
int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50 };
printArray(array); // 传递进去的就是array当中保存的地址值
}
/*
三要素：
返回值类型：只是进行打印而已，不需要进行计算，也没有结果，用void
方法名称：printArray
参数列表：必须给我数组，我才能打印其中的元素。int[] array
*/
public static void printArray(int[] array) {
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}
}
17、返回地址（数组作为方法返回值）
一个方法可以有0、1、多个参数；但是只有0或者1个返回值，不能有多个返回值。
如果希望一个方法当中产生了多个结果数据进行返回，怎么办？
解决方案：使用一个数组作为返回值类型即可。
任何数据类型都能作为方法的参数类型，或者返回值类型。
数组作为方法的参数，传递进去的其实是数组的地址值。
数组作为方法的返回值，返回的其实也是数组的地址值。
public static void main(String[] args) {
int[] result = calculate(10,20,30);
System.out.println("总和：" + result[0]);
System.out.println("平均值：" + result[1]);
}
public static int[] calculate(int a, int b, int c) {
int sum = a + b + c; // 总和
int avg = sum / 3; // 平均值
// 两个结果都希望进行返回
int[] array = { sum, avg };
return array;
}