Java基础-数组Array介绍

目录

一、一维数组

1、数组的定义

2、数组的定义格式

3、数组初始化概述

动态初始化

静态初始化

两种初始化方式的使用场景

4、数据元素的访问

5、数组的遍历

6、数组操作中的常见问题

索引越界

 空指针异常

 二、二维数组

1、数组的定义

2、数组的初始化

动态初始化：

静态初始化：

3、数组存入数据的方式

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数据结构

数组在内存中是以一块连续的存储单元俩存储数据的，特点是查询快，删除插入慢。

查询的时间复杂度为O（1）：数组存储的是固定类型的数据集合，如果声明为int数组，那么只能存储int类型的数据，所以它每一个数据所占的字节数是相同的，并且数组在内存中是连续的。当确定要找的数组下标，例如现在要查找1号数组下标（下标从0开始），按照数组查找公式           a[n]=起始地址+(n*字节数)  分析得到a[2] = 起始地址+2*4 即可找到(int占四个字节)。一次性就可以找到所需要的下标地址。所以时间复杂度为O（1)

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 删除和插入的时间复杂度为o(n):这里一个数组，现在想在0号和1号之间插入一个数字

 

 将22插入之间

但是根据数组的定义这是一块连续的内存。所以数组下标都需要往后移动一位

 所以插入和删除的时间复杂度为O（n），n一般是数组长度，因为如果是插入第一个，数组下标就需要移动n次，综合考虑n就为数组长度

一、一维数组

1、数组的定义

数组是一种容器，用来存储同种数据类型的多个值，存储的类型必须和容器的类型保持一致

2、数组的定义格式

格式一：数据类型 [] 变量名                 范例 ： int[] array;

格式二：数据类型 变量名 []                 范例 :    int array []

• 以上两种类型推荐使用格式一，根据啊里开发手册，数据的定义方式使用的就是方式一

3、数组初始化概述

Java中的数组必须初始化然后才能进行使用。所谓初始化就是在内存中为数组容器开辟内存空间，并将数据存入容器的过程。

动态初始化

动态初始化是指初始化的时候，只为数组指定数组长度，由系统为数组分配初始值

默认值类型：

数据类型	默认值
整数	0
浮点数	0.0
布尔	false
字符	空字符
引用数据类型	null

格式：   数据类型[] 变量名= new 数据类型 [数组长度]        范例:      int[] array = new int[5];

静态初始化

初始化时直接指定要存储的元素，系统还会自动计算出数组的长度

格式一： 数据类型[] 变量名 = new 数据类型[] {数据1,数据2,....}  范例 ： int[] arr = new int[]{1,2,3}

格式二:  数据类型[] 变量名 ={数据1,数据2,....}    范例：int[] arr = {1,2,3}

• 特别说明的是，格式二中虽然没有new，但是java虚拟机会自动帮我们new出一块堆内存。

两种初始化方式的使用场景

动态初始化：适用于仅仅知道数组的长度，但是不知道数组的内容

静态初始化：知道了数组的具体内容，直接赋值

4、数据元素的访问

访问方式：数组名[索引]       范例：int[] arr = new int[3];  int i = arr[0];  

索引是连续的从0开始的差值为1的数组容器中元素的下标

5、数组的遍历

先通过length获取数组的长度，然后通过for循环进行遍历

  int[] arr ={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

        //先获取数组的长度
        int length = arr.length;
        //通过for循环根据数组索引进行遍历
        for (int i =0;i

6、数组操作中的常见问题

索引越界

访问数组中不存在得下标

 int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[3]);

 空指针异常

数组指向null

 二、二维数组

1、数组的定义

二维数组也是一种容器，不同于一维数组的是，二维数组里面存储的是一维数组

2、数组的初始化

动态初始化：

格式：数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n]   范例：int[][] arr = new int [3][5] ;

说明：m代表二维数组中可以存放几个一维数组，n代表每个一维数组中可以存放多少个元素，范例为创建了一个可以容纳3个数组长度为5的一维数组

静态初始化：

格式一：数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[][] {{x1,x2,x3},{y1,y2,y3} 

 范例：int[][] arr = new int [][] {{1,2,3},{4,5,6}} ;

格式二：数据类型[][] 变量名 ={{x1,x2,x3},{y1,y2,y3} 

 范例：int[][] arr = {{1,2,3},{4,5,6}} ;

3、数组存入数据的方式

方式一：将单个元素存入二维数组

 int[][] arr = new int [3][2] ;
        arr[0][0] = 1;  //将1存入二维数组中第一个一维数组的0号索引

方式二：将整个一维数组存入二维数组

 int[][] arr = new int [3][2] ;
        
arr[0] = new int [] {1,2,3};//将一个一维数作为二维数组的第一个数组

两种方式的一个细微的区别：

如果我们通过方式一在坐标为[0][2]存入一个元素是会发生索引越界异常的！

int[][] arr = new int [3][2] ;
        arr[0][2]=1;

 

原因：在new int [3][2]的时候，我们已经在堆中指定好了一个能存放3个长度为2的一维数组，但是这时候却要在第一个一维数组的2号索引（就是下标第三个，索引是从0开始的0)存入一个值，然而这个索引是不存在的，所以肯定会出现索引越界

但是如果我们通过方式二直接存放一个长度为3的一维数组，这是允许的，不会发生异常，为什么明明二维数组规定了一维数组的长度只能为2，却可以存入一个长度为3的一维数组的？

int[][] arr = new int [3][2] ;
        int[] a = new int[] {1,2,3};
        arr[0]=a;

原因：在二维数组中，例如 arr [m][n],  m存放的实际是是一维数组在堆中的内存地址，而n是一维数组的下标,如果我们通过arr[0]=a的方式赋值，实际是是将a这个一维数组的内存地址替换掉原来arr中第一个一维数组的地址.

2、二维数组的遍历

通过两次循环遍历，第一次循环获取一维数组，第二次循环遍历一维数组

    int[][] arr = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
            for (int i =0;i