Java语言基础 #基础语法 #Day5 #数组 #引用 #指针

一、数组的含义

数组： 是一种容器，可以同时存放多个数据值
特点

1. 是引用数据类型
2. 数组中的数据，类型必须统一
3. 数组的长度在程序运行期间不可改变

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可以这样想，数组就是一个冰箱（冰箱不属于四类八种，所以是引用数据类型），里面只能放食物（类型统一），容积一定（长度不可变）

二、数组的定义

数组有两种常见的初始化方法：

1. 动态初始化（指定长度）
2. 静态初始化（指定内容）

1. 动态初始化

数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组长度];

1. 数据类型（左），指定保存的数据的类型
2. []，代表是一个数组（区别于，定义变量之类）
3. new 代表创建数组的动作
4. 数据类型（右），要和左边保持一致
5. 数组长度是int数字

2. 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, ...};

• 省略格式：

数据类型[] 数组名称 = {元素1, 元素2, ...};

注意： 静态初始化没有指定长度，但仍有长度
动态初始化（基本）和静态初始化，可以拆分成两个步骤：定义&赋值。

三、数组的使用

• 直接打印数组： （得到内存地址的哈希值）
  
  哈希函数是一种加密方法，你可以简单理解为，一些数据进去，另一些数据出来
• 使用数组元素：
  使用数组用到的是索引
  现在一家房地产开发商，叫了20个中老年人去排队，给每个人一个号牌。第一个人的号牌是0，第二个人是1，以此类推。执行中老年人后来可以凭借这些号牌领钱。7号是“张三”，所以当叫“7号”时，张三就会过去领钱。张三就是数据，号牌就是索引。
  所以，我们可以知道索引是从0开始的。

1. 使用索引取静态初始化的数组

array1[0];  // 取出数组0号元素

2. 使用索引取动态初始化的数组

可以发现，是空值

• 使用动态初始化数组，会有一个默认值：
  如果是整数，默认为0
  如果是浮点，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，默认为null

静态初始化也有默认值的过程，只不过系统自动给其赋值大括号内的元素。

3. 给数组赋值

array[0] = 值;  // 给数组的这个索引赋值

四、java虚拟机中的内存

1. java虚拟机中的内存划分

Java中内存划分为5个部分：

1. 栈内存（Stack）：存放方法中的局部变量（方法的参数或方法内部的变量），这些变量一旦超出作用域，立即从栈内存中消失。
2. 堆内存（Heap）：凡是new过的，都在堆中。
   堆内存里的东西，都有一个地址值（16进制）
   堆内存里的数据，都有默认值。规则，如三、2.里面所示
3. 方法区(Methon Area)：存储.class相关信息，包含方法的信息（死信息，真正方法的运行在栈内存中）。

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4. 本地方法栈（Native Methon Stack）：与操作系统相关。
5. 寄存器（pc Register）：与CPU相关。

以上所有，特别是四和五，可以看看《程序是怎样跑起来的》这本入门读物（两天可以读完），应该在第一章。这部分内容，我之后也会尝试写成段子供大家阅读。

2. 当我操作数组时，我到底在操作什么

下面我们来看一下，这一段代码发生了什么

• 这个内存是我随便画的，仅仅作为示例

1. 方法区载入main()方法。在运行时，把方法信息加载到栈中（进栈），为栈方法开辟一个内存空间。
   
2. 数组名就是一个局部变量，进栈。new方法在堆中开辟一个内存空间。
   
3. 数组有一个自己的地址值。 栈中把这个地址值存储下来。有了地址，就可以找到这个数组的位置。所以数组变量并不是等于这个真正的数组，而是建立了对其的引用。所以数组是引用类型。
   
4. 打印数组
   
5. 打印元素
   
6. 给元素赋值
   

3. 引用的概念

有这样一个数组，叫arrayA，从上面我们知道，arrayA里面存放着一个地址值。如果我们再创建一个数组:

int[] arrayB = arrayA

其实只是arrayA的地址值赋给了arrayB。两个数组的地址值，指向同一个数组。这个arrayA和arrayB，都是对这个数组的引用。所以叫引用类型。指向堆的这个，叫做指针。

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引用： 总而言之，一个变量存的不是数据本身，而是数据所在位置，就叫引用。这个指向叫做指针。

// 非引用
int a = 1;  // 这是一个非引用，这种赋值叫 “复制”
int b = a;  // 这句话的意思是，把a的值复制一份，给b
// 这两句代码执行后，真正的“数据值 1”，会有两个

// 引用
int[] arrayA = {1, 2};  // 数组是存在堆中的，arrayA只是拥有这个地址
int[] arrayB = arrayA;  // arrayB复制了arrayA所记录的地址
// 这两句代码执行后，真正的“数组” ,只会有一个

4. 空指针异常

定义数组，不创建（赋予地址值）是不行的。

int[] array = null;  // 所有引用类型，都可以赋值为nall
System.out.println(array[0])  // 报错：空指针异常

五、数组常用操作

1. 获取数组长度

数组名.length;  // 返回一个int

2. 遍历

什么叫遍历呢，古有云“遍历人间春色”
遍历 就是把数组内的所有元素，挨个按同样方法操作一遍。最常见的操作是打印。

• 我们使用for循环遍历一下：

for (int i = 0; i < array.length; i++){
	System.out.println(array[i])
}

快捷键是数组名称.fori加上回车

Demo:求出数组最大值

Demo：反转一个数组

• 方法1 ，创建一个新数组做中间数组。（这种方法比较占空间）
  
• 方法2 ，创建一个变量，做中间变量
  

3. 数组作为参数

• 数组可以作为参数传递。传递的是地址值

4. 数组作为返回值

数组作为返回值，返回的也是地址值。

• 一切皆可作为方法的参数 或 返回值 （包括明天要讲的对象）。当使用的是基本数据类型，传递值；当使用的是引用数据类型，传递地址。