Java自学笔记系列三：数组

 

   在Java纯面向对象的语言世界中，万事万物皆是对象。数组也不例外，而数组这个数据结构类型在编程的世界也是一个宠儿，因为它可以批量化处理具有共性的数据。接下来就对数组的整体做一个梳理.

一，基础

1.1 数组的声明,数组对象与初始化(以一维数组为例)

 声明:

datatype[] arrays;//Java程序员习惯这样写
//或者
datatype arrays[]；C/C++则采用这种方式声明数组

创建数组对象:  

int[] arrays;
arrays = new int[length];
//或者也可以一步完成数组的声明与对象创建:
int[] arrays = new int[length];

初始化，可以分为三种形式。

默认初始化：

int[] arrays = new int[10];//默认初始化,为10个0

静态初始化:即是直接赋具体数值给数组。

int[] arrays = {1,3,4,5,6,7,10}//静态初始化

动态初始化:最常用的一种形式。

for（int i=0;i<arrays.length;i++）{ //动态初始化,最常用
     arrays[i] = i*i+8; //有关i的表达式或者其他表达式
}

   数组的概念，C/C++/Java定义都是一致的，数组内存储的数据类型必须是一致的，且索引都是从 0~length-1 。而PHP，javascript语言的数组定义就相对来说比较宽泛，除了索引数组外（且没有硬性规定数组的数据类型，所以可以存储各种类型的数据），还有关联数组。
  在访问索引数组的时候，任何语言都会有一个报出数组越界的错误。但在Java中会报出ArrayIndexOutOfBoundsException错误(异常是我们都不想看到的，所以基本功的扎实与否是写出一手好代码的前提)。 

二，N维数组

  N在理论上讲可以从1到无穷，只是我们认识的维度最高还不超过4维，所以多维数组的声明，对象创建与使用从理论上讲和一维是一致的。如下:

   一维: int[] arrays = new int[length];

   二维: int[][] arrays = new int[m][n]; //m，n为非零正整数，且不一定相等；且n可以不写任何数字，即使不一定要求二维数组是矩阵。

  三维： int[][][] arrays = new int[l][m][n];

三，数组对象概念分析

  一维数组的对象参考,如下代码所示：

int[] arrays1= new int[5];
int[] arrays2 = arrays1; //指向同一个数组
for(int arr:arrays1){
    System.out.printf("%2d",arr);
}
System.out.println();
//数组填充
Arrays.fill(arrays1,60);
//填充后输出
for(int arr:arrays1){
 System.out.printf("%3d",arr);
}
System.out.println();
arrays2[0] = 80;
//改变索引为0的数值后输出
for(int arr:arrays1){
    System.out.printf("%3d",arr);
}
//执行结果如下:
0 0 0 0 0
60 60 60 60 60
80 60 60 60 60

  程序的第二行的意思是，将arrays1参考的对象也给arrays2参考，并没有改变对象所指向的数组内容。执行完第十四行后，arrays1[0]的数值发生了变化.如图一所示：

 

图一 

二维数组的对象与参考名称,

int[][] arrays = new int[3][2];

  直接参见图二所示:

 

图二

重点在这里，若是基本数据类来创建，会不会也是同样的效果呢?

如一:

Integer[] arrays = new Integer[3];

请问上面的这个程序片段建立几个Integer对象呢? 3个?错，是0个，不对啊，length=3啊!事实上如图三所示,因为对象默认的值是null.

 

图三

那么同样的道理，如是看到下面的这个代码，阁下就不会认为是6个对象了吧!

Integer[][] = new int[3][2];

直接上图，参考图四.

 

图四

四，数组对象操作

   4.1 数据填充 fill();需要import java.util.Arrays;

   在三数组对象分析的第一个程序中已经有所体现，故略去代码。

   4,2 数组复制

   方式一:

int[] arrays1 = {1,2,3,4,5,6};
int[] arrays2 = new int[arrays1.length];
for(int i =0 ;i<arrays1.length;i++){
   arrays2[i] = arrays1[i];
}

方式二：调用系统函数System.arraycopy(来源数组，来源起始索引,目的数组，目的启示索引，复制长度)

int[] arrays1 = {1,2,3,4,5,6};
int[] arrays2 = new int[arrays1.length];
System.arraycopy(arrays1,0,arrays2,0,arrays1.length);

方式三:JDK6以上，有一个更加方便的函数Arrays.copyof()，这种情况下不用建立新的数组.

int arrays1[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int arrays2[] = Arrays.copyOf(arrays1, arrays1.length);
//验证数组2的结果
for(int arr:arrays2){
    System.out.printf("%3d", arr);
}
System.out.println();
arrays2[0] = 88;//改变数组2的第0个元素的值
//输出数组1的值，排除对象参考的影响
for(int arr:arrays1){
   System.out.printf("%3d", arr);
}
//执行结果是：
  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10
  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10

4.3 深层复制（Deep Copy)

先参考如下代码:

package com.ivantian.Array;
//Car 类
class Car{
    String color;
    char size;
    Car(String color,char size){
        this.color = color;
        this.size  = size;
    }
}
//
public class DeepCopy {
 public static void main(String[] args){
   Car[] c1 = {new Car("red",'L'),new Car("Blue",'M')};
   Car[] c2 = new Car[c1.length];
   for (int i = 0; i < c1.length; i++) {
    Car car = new Car(c1[i].color,c1[i].size);
    c2[i]=car;
    }
     c1[0].color = "yellow";//改变C1的颜色值
     System.out.println(c2[0].color);
   }
}
//执行结果是:
red

 深层复制行为就是c1每个索引参考的对象会被复制，分别指定给c2每个索引，结果就会显示red。可参见图五.

图五