数组
其实在Java中，我们可以使用一个数组来记住这50名员工的工资。数组是指一组数据的集合，数组中的每个数据被称作元素。在数组中可以存放任意类型的元素，但同一个数组里存放的元素类型必须一致。
1 数组的定义
在Java中，可以使用以下格式来定义一个数组。如下
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[元素个数或数组长度];
int[] x = new int[100];
上述语句就相当于在内存中定义了100个int类型的变量，第一个变量的名称为x[0]，第二个变量的名称为x[1]，以此类推，第100个变量的名称为x[99]，这些变量的初始值都是0。为了更好地理解数组的这种定义方式，可以将上面的一句代码分成两句来写，具体如下：
int[] x; // 声明一个int[]类型的变量
x = new int[100]; // 创建一个长度为100的数组
接下来，通过两张内存图来详细地说明数组在创建过程中内存的分配情况。
第一行代码 int[] x; 声明了一个变量x，该变量的类型为int[]，即一个int类型的数组。变量x会占用一块内存单元，它没有被分配初始值。内存中的状态如下图所示。
图1-1 内存状态图
第二行代码 x = new int[100]; 创建了一个数组，将数组的地址赋值给变量x。在程序运行期间可以使用变量x来引用数组，这时内存中的状态会发生变化，如下图所示。
图1-2 内存状态图
在上图中描述了变量x引用数组的情况。该数组中有100个元素，初始值都为0。数组中的每个元素都有一个索引(也可称为角标)，要想访问数组中的元素可以通过“x[0]、x[1]、……、x[98]、x[99]”的形式。需要注意的是，数组中最小的索引是0，最大的索引是“数组的长度-1”。在Java中，为了方便我们获得数组的长度，提供了一个length属性，在程序中可以通过“数组名.length”的方式来获得数组的长度，即元素的个数。
接下来，通过一个案例来演示如何定义数组以及访问数组中的元素，如下所示。ArrayDemo01.java
1 public class ArrayDemo01 {
1 public static void main(String[] args) {
2 int[] arr; // 声明变量
3 arr = new int[3]; // 创建数组对象
4 System.out.println("arr[0]=" + arr[0]); // 访问数组中的第一个元素
5 System.out.println("arr[1]=" + arr[1]); // 访问数组中的第二个元素
6 System.out.println("arr[2]=" + arr[2]); // 访问数组中的第三个元素
7 System.out.println("数组的长度是：" + arr.length); // 打印数组长度
8 }
9 }
运行结果如下图所示。
图1-3 运行结果
在上述代码中声明了一个int[]类型变量arr，并将数组在内存中的地址赋值给它。在5~7行代码中通过角标来访问数组中的元素，在第8行代码中通过length属性访问数组中元素的个数。从打印结果可以看出，数组中的三个元素初始值都为0，这是因为当数组被成功创建后，数组中元素会被自动赋予一个默认值，根据元素类型的不同，默认初始化的值也是不一样的。具体如下表所示。
表1-1 元素默认值
|
数据类型 |
默认初始化值 |
|
byte、short、int、long |
0 |
|
float、double |
0.0 |
|
char |
一个空字符（空格），即’\u0000’ |
|
boolean |
false |
|
引用数据类型 |
null，表示变量不引用任何对象 |
如果在使用数组时，不想使用这些默认初始值，也可以显式地为这些元素赋值。接下来通过一个程序来学习如何为数组的元素赋值，如下所示。ArrayDemo02.java
1 public class ArrayDemo02 {
10 public static void main(String[] args) {
11 int[] arr = new int[4]; // 定义可以存储4个整数的数组
12 arr[0] = 1; // 为第1个元素赋值1
13 arr[1] = 2; // 为第2个元素赋值2
14 // 下面的代码是打印数组中每个元素的值
15 System.out.println("arr[0]=" + arr[0]);
16 System.out.println("arr[1]=" + arr[1]);
17 System.out.println("arr[2]=" + arr[2]);
18 System.out.println("arr[3]=" + arr[3]);
19 }
20 }
运行结果如下图所示。
图1-4 运行结果
在上述代码中，第3行代码定义了一个数组，此时数组中每个元素都为默认初始值0。第2、3行代码通过赋值语句将数组中的元素arr[0]和arr[1]分别赋值为1和2，而元素arr[2]和arr[3]没有赋值，其值仍为0，因此打印结果中四个元素的值依次为1、2、0、0。
在定义数组时只指定数组的长度，由系统自动为元素赋初值的方式称作动态初始化。
在初始化数组时还有一种方式叫做静态初始化，就是在定义数组的同时就为数组的每个元素赋值。数组的静态初始化有两种方式，具体格式如下：
1、类型[] 数组名 = new 类型[]{元素，元素，……};
2、类型[] 数组名 = {元素，元素，元素，……};
上面的两种方式都可以实现数组的静态初始化，但是为了简便，建议采用第二种方式。接下来通过一段代码来演示数组静态初始化的效果，如下所示。ArrayDemo03.java
1 public class ArrayDemo03 {
2 public static void main(String[] args) {
3 int[] arr ={ 1, 2, 3, 4 }; // 静态初始化
4 // 下面的代码是依次访问数组中的元素
5 System.out.println("arr[0] = " + arr[0]);
6 System.out.println("arr[1] = " + arr[1]);
7 System.out.println("arr[2] = " + arr[2]);
8 System.out.println("arr[3] = " + arr[3]);
9 }
10 }
运行结果如下图所示。
图1-5 运行结果
上述代码中采用静态初始化的方式为数组每个元素赋予初值，分别是1、2、3、4。需要注意的是，第3行代码千万不可写成int[] arr = new int[4]{1,2,3,4};，这样写编译器会报错。原因在于编译器会认为数组限定的元素个数[4]与实际存储的元素{1,2,3,4}个数有可能不一致，存在一定的安全隐患。
2 数组遍历
在操作数组时，经常需要依次访问数组中的每个元素，这种操作称作数组的遍历。接下来通过一个案例来学习如何使用for循环来遍历数组，如下所示。ArrayDemo04.java
public class ArrayDemo04 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // 定义数组
// 使用for循环遍历数组的元素
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]); // 通过索引访问元素
}
}
}
运行结果如下图所示。
图1-6 运行结果
上述代码中，定义一个长度为5的数组arr，数组的角标为0~4。由于for循环中定义的变量i的值在循环过程中为0~4，因此可以作为索引，依次去访问数组中的元素，并将元素的值打印出来。
