java基础-数组的定义，静动态初始化，数组元素的相关操作、数组的内存图

一、什么是数组

数组指的是一种容器，可以用来存储同种数据类型的多个值。

数组容器在存储数据的时候，需要结合隐式转换考虑。

例如：int类型的数组容器，只能存储byte、short、int类型的数据。（byte<short<int<long<float<double）

例如：double类型的数组容器，可以存储byte、short、int、long、float、double类型的数据。

建议数组容器中存储的数据类型保持一致。

二、数组的初始化

初始化，就是在内存中，为数组容器开辟一块空间，并将数据存入容器中的过程。

1、静态初始化

格式1：不简写

数据类型[]  数组名=new 数据类型 {元素1,元素2,元素3...}；

格式2：简写格式

数据类型[] 数组名={元素1,元素2,元素3};

2、动态初始化

格式：动态初始化的时候，由我们自己指定数组的长度，由虚拟机给出默认的初始化值。

数据类型[] 数组名=new 数据类型[数组的长度];

例如：String[] arr=new String[50];

3、数组动态初始化和静态初始化的特点

静态初始化：由系统给出默认的初始化值和数组长度。

动态初始化：手动指定数组长度，由系统给出默认初始化值。

4、默认初始化值

整数类型：默认值是0

小数类型：默认初始化值0.0

字符类型：默认初始化值'\u0000' 

布尔类型：默认初始化值false

引用数据类型：默认初始化值null。

静态初始化：手动指定数组元素，系统会根据元素个数，计算出数组的长度。

从元素是否明确的角度看，如果数组个数不明确，推荐使用动态初始化；如果元素明确，则直接使用静态初始化。

三、数组元素的操作

String[] arr=new String[50]；

1、添加数组元素

arr[0]="张三";
arr[1]="李四";

2、删除数组元素

有一个数组，需要删除其中的元素。这时需要新建一个数组，在元素的数组中遍历元素，再通过条件控制语句将符合条件的元素添加到新数组中。

3、修改数组元素

通过下标索引修改

4、查询数组元素。

通过下标索引定位查询

System.out.print(arr[0]);
//结果：张三

如果查询的索引在数组中还没被定义，那么就会打印默认值

5、便利数组元素

int[] arr={1,2,3,4,5};
//遍历数组元素
for (int i=0;i<arr.length;i++){
    System.out.print(" "+arr[i]);
}

6、数组元素之和

int[] arr={1,2,3,4,5};
//数组元素之和
int sum=0;
for (int i=0;i<arr.length;i++){
    sum=sum+arr[i];
}
System.out.println("元素之和="+sum);

7、求数组元素中的最大值

int[] arr={1,2,3,4,5};
//求数组元素中最大值
int max=arr[0];
for (int i=1;i<arr.length;i++){
if (max<arr[i]){
    max=arr[i];
    }
}
System.out.println("最大值="+max);

8、求平均数

int[] arr=new int[10];
/**
*随机生成10个1~100的数，求其中的最大值、平均值、和比平均数小的个数
**/
int sum=0;
Random random=new Random();
for (int i=0;i<arr.length;i++){
    int number= random.nextInt(100)+1;
    System.out.print(" "+number);
    arr[i]=number;
    sum=sum+arr[i];
}
System.out.println("所有数据之和="+sum);
//平均数
int avg=sum/arr.length;
System.out.print("平均数为="+avg);
//比平均数小的个数
int count=0;
for (int i=0;i<arr.length;i++){
    if (arr[i]<avg){
        count=count+1;
       }
}
System.out.println("比平均数少的有"+count+"个");    

9、交换收尾索引对应的元素

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 6};
for (int i = 0, j = arr.length - 1; i < j; i++, j--) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
    System.out.print(arr[x] + "");
}

10、随机打乱数组中所有数据的顺序

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    //随机生成一个元素索引
    int j = random.nextInt(arr.length);
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    System.out.print(arr[i] + " ");
}

四、数组的内存图

栈：方法在运行时使用的内存，比如main方法运行，进入方法中执行。

堆：只要new创建出来的，一定是在堆里面开辟了一个小空间，如果new了多次，那么在堆里面有多个小空间，每个小空间中都有各自的数据。