初始java数组

目录

1.初始化定义

 2.数组的三种打印方式

3.数组引用null

 4.浅谈引用变量的影响

5.与数组相关的字符串操作

6.二维数组的创建和遍历

7.不规则二维数组

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1.初始化定义

java数组的定义分两种，静态初始化，动态初始化

int [] a =new int[20];//动态
int [] b =new int[]{1,2,3,4,5};//静态

注意下面的框内是没有数字的，不能填写数字，编译器会根据后面的元素得到。

这种方式在初学者，尤其是先学C语言的人看来比较奇怪，

首先是 int [ ] a;int [ ]代表数组的类型，a是变量名

其次，java中的数组是一种引用类型，也就是a变量存放的是地址，是右边new出来的那片空间的地址

最后来看一下一张图，java程序是在jvm（虚拟机）上跑的，那他的内存分布是什么样子

简单介绍一下各自空间：

java虚拟机栈：存放局部变量

java本地方法栈：运行c，c++编写的程序【JVM是一个由c，c++编写的软件，因为底层开发高效】

堆：存放对象（new出来的那些）

程序计数器：存放指令，以便程序顺序，循环，选择，跳转的执行

方法区：存放静态的成员变量

PS：线程隔离共享可以简单理解成多个程序共享一个方法区和堆区，其他的程序计数器等等都是自己拥有一片空间

我们主要从虚拟机栈和堆区上理解数组

int [ ] a = new int[ ]{1,2,3};是怎么执行的？

首先是创建a，假定a是一个局部变量，因此他在栈上开辟空间，然后new了一块空间，就是在堆上开辟了一块放着四个整形的1,2,3；然后a取这块空间的地址

ps：这里的0x99是一个哈希印射的地址，但是可以通过这个虚拟地址找到存放位置

变量的地址是伪地址（安全性）

 2.数组的三种打印方式

1.常规遍历

2.创建变量接受

3.转换成字符串直接打印

1.直接遍历
public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[]{1, 2, 3, 4};
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            System.out.println(a[i]);
        }
    }
}
2.创建变量接受
public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[]{1, 2, 3, 4};
        for (int x:a) {
            System.out.println(x);
        }
    }
}
创建了一个x接受a里面的元素
3.转换字符串
import java.util.Arrays;

public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[]{1, 2, 3, 4};
        String s = Arrays.toString(a);
        System.out.println(s);
    }
}

转换字符串的打印结果

 第三种方法是Arrays.toString 把数组a转换成字符串，然后用s接受，然后直接打印

3.数组引用null

如果给数组定义null，那就是引用空的意思，类似C语言的NULL，都是指向无效地址，然后对其的任何读取操作都会出现空指针异常错误。【java并没有规定null与0地址有关系】

 4.浅谈引用变量的影响

例1：下面代码的结果是什么？

public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[]{1,2,3,4};
        int[] b=a;
        b[1]=10;
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            System.out.println(b[i]);
        }
    }
}

答案是1 10 3 4（有分行）

int [ ]b=a;代表什么，是b引用了a引用的对象

a，b是栈上的不同变量，但是都指向了堆上的同一块内存1,2,3,4；

因此用b来修改内存，也就相当修改了a的

可以看到两个变量放的地址是一样的

例2：最终的打印结果是什么

public class TestDemo4 {
    public static void exchange(int [] b){
        b = new int []{7,8,9,10};
    }
    public static void main(String[] args) {
        int []a = new int[]{1,2,3,4};
        exchange(a);
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            System.out.println(a[i]);
        }
    }
}

1,2,3,4；

一开始a指向1,2,3,4；然后函数exchange的形参b接受a的值，所以a，b同时指向1,2,3,4

 接着b便指向了7,8,9,10；然后函数结束，然后打印a，a本身没有任何改变

 

 区别引用是否改变的一个关键就是：它拿这个引用干了什么，例1拿到地址修改值；例二拿到了地址，然后不要这个地址，重新拿了一块新地址

5.与数组相关的字符串操作

1.转换字符串

前面提到了，Arrays.toSting(数组名),返回一个字符串

如int [ ] a = new int [ ]{1,2,3,4};

Arrays.toString(a)

返回"[1,2,3,4]"

2.字符串拷贝函数

Arrays.copyOf(数组名，拷贝长度);返回一个数组

还可以用于拓展数组

import java.util.Arrays;

public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        int []a = new int[]{1,2,3,4};
        int []copy=Arrays.copyOf(a,a.length);
        
    }
}

6.二维数组的创建和遍历

第一种是静态初始化

int[][] b = new int[][]{{1, 2, 3}, {2, 3, 4}, {6, 7, 8}};

第二种是动态初始化

int[][] b = new int[2][4];

遍历数组（for循环直接遍历）二维数组的元素是一维数组，因此可以用b[i].length来找长度

 int[][] b = new int[][]{{1, 2, 3}, {2, 3, 4}, {6, 7, 8}};
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            for (int j = 0; j < b[i].length; j++) {
                System.out.println(b[i][j]);
            }
        }

第二种是for each遍历  二维数组的元素的类型是int [ ]   (假设是int型)

int[][] b = new int[][]{{1, 2, 3}, {2, 3, 4}, {6, 7, 8}};
        for (int []x:b) {
            for(int y:x){
                System.out.println(y);
            }
        }

7.不规则二维数组

int[][] b = new int[2][];
        System.out.println(b[1][0]);

与c语言不同，java可以指定行而不指定列

现在对第二行取第一个元素会发生什么？

 会发生空指针异常错误

首先需要了解的是java的数组存储的对象是一片连续的空间

但是二维数组的元素是一维数组，也就是引用类型，因此他们的空间自然就可以不连续了，不妨自己画个图理解一下，不连续也就不用硬性要去他们的引用的长度都一样，所以会延伸出以一种不规则的二维数组。

c语言的数组是连续空间，也有指针概念，所以可以数组名+1来跳过一个元素，因为数组名本质就是指针，但是java中没有指针概念，因此没有数组名+1这种操作

int[][] b = new int[][]{{1, 2}, {1, 5, 6}, {6, 7, 8, 6}};

它们每一行的长度都不一样

回到刚刚的问题，为什么会空指针异常？java中定义数组不赋初识值都会默认给一个值，int就0

那这里的二维数组相当于定义一个存放两个引用类型的变量，那引用了谁，你没赋值，所以默认是null，因此我们对null进行下标查找的操作自然就会异常。