Java 数组
数组
1、Java语言中的数组是一种引用数据类型。不属于基本数据类型。数组的父类是Object。
2、数组实际上是一个容器,可以同时容纳多个元素。(数组是一个数据的集合。)
数组:字面意思是“一组数据”
3、数组当中可以存储“基本数据类型”的数据,也可以存储“引用数据类型”的数据。
4、数组因为是引用类型,所以数组对象是堆内存当中。(数组是存储在堆当中的)
5、数组当中如果存储的是“java对象”的话,实际上存储的是对象的“引用(内存地址)”,数组中不能直接存储java对象。
6、数组一旦创建,在java中规定,长度不可变。(数组长度不可变)
7、数组的分类:一维数组、二维数组、三维数组、多维数组...(一维数组较多,二维数组偶尔使用!)
8、所有的数组对象都有length属性(java自带的),用来获取数组中元素的个数。
9、java中的数组要求数组中元素的类型统一。比如int类型数组只能存储int类型,Person类型数组只能存储Person类型。
例如:超市购物,购物袋中只能装苹果,不能同时装苹果和橘子。(数组中存储的元素类型统一)
10、数组在内存方面存储的时候,数组中的元素内存地址(存储的每一个元素都是有规则的挨着排列的)是连续的。内存地址连续。
这是数组存储元素的特点(特色)。数组实际上是一种简单的数据结构。
11、所有的数组都是拿“第一个小方框的内存地址”作为整个数组对象的内存地址。
(数组中首元素的内存地址作为整个数组对象的内存地址。)
12、数组中每一个元素都是有下标的,下标从0开始,以1递增。最后一个元素的下标是:length - 1
下标非常重要,因为我们对数组中元素进行“存取”的时候,都需要通过下标来进行。
13、数组这种数据结构的优点和缺点是什么?
优点:查询/查找/检索某个下标上的元素时效率极高。可以说是查询效率最高的一个数据结构。
为什么检索效率高?
第一:每一个元素的内存地址在空间存储上是连续的。
第二:每一个元素类型相同,所以占用空间大小一样。
第三:知道第一个元素内存地址,知道每一个元素占用空间的大小,又知道下标,所以通过一个数学表达式就可以计算出某个下标上元素的内存地址。直接通过内存地址定位
元素,所以数组的检索效率是最高的。
数组中存储100个元素,或者存储100万个元素,在元素查询/检索方面,效率是相同的,
因为数组中元素查找的时候不会一个一个找,是通过数学表达式计算出来的。(算出一个
内存地址,直接定位的。)
缺点:
第一:由于为了保证数组中每个元素的内存地址连续,所以在数组上随机删除或者增加元素的时候,
效率较低,因为随机增删元素会涉及到后面元素统一向前或者向后位移的操作。
第二:数组不能存储大数据量,为什么?
因为很难在内存空间上找到一块特别大的连续的内存空间。
注意:对于数组中最后一个元素的增删,是没有效率影响的。
怎么声明/定义一个一维数组?
语法格式:
int[] array1;
double[] array2;
boolean[] array3;
String[] array4;
Object[] array5;
怎么初始化一个一维数组呢?
包括两种方式:静态初始化一维数组,动态初始化一维数组。
静态初始化语法格式:
int[] array = {100, 2100, 300, 55};
动态初始化语法格式:
int[] array = new int[5]; // 这里的5表示数组的元素个数。
// 初始化一个5个长度的int类型数组,每个元素默认值0
String[] names = new String[6]; // 初始化6个长度的String类型数组,每个元素默认值null。
一维数组的遍历
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
System.out.println(arr[i]);
}
二维数组的静态初始化和动态初始化
静态初始化:
int[][] arr = {
{1,2,34},
{54,4,34,3},
{2,34,4,5}
};
Object[][] arr = {
{new Object(),new Object()},
{new Object(),new Object()},
{new Object(),new Object(),new Object()}
};
动态初始化:
int[][] arr = new int[3][4];
Object[][] arr = new Object[4][4];
Animal[][] arr = new Animal[3][4];
// Person类型数组,里面可以存储Person类型对象,以及Person类型的子类型都可以。
Person[][] arr = new Person[2][2];
....
二维数组的遍历
for(int i = 0; i < arr.length; i++){ // 外层for循环负责遍历外面的一维数组。
// 里面这个for循环负责遍历二维数组里面的一维数组。
for(int j = 0; j < arr[i].length; j++){
System.out.print(arr[i][j]);
}
// 换行。
System.out.println();
}
main方法上“String[] args”参数的使用(非重点,了解一下,以后一般都是有界面的,用户可以在界面上输入用户名和密码等参数信息。)
数组的拷贝:System.arraycopy()方法的使用
数组有一个特点:长度一旦确定,不可变。
所以数组长度不够的时候,需要扩容,扩容的机制是:新建一个大数组,将小数组中的数据拷贝到 大数组,然后小数组对象被垃圾回收。
对数组中存储引用数据类型的情况,要会画它的内存结构图。
几个常用的方法
Arrays.equals()
Arrays.binarySearch()
Arrays.copyOf()
Arrays.copyOfRange()
Arrays.fill()
Arrary.sort()
Arrary.toString()
System.Arrarycopy(Object src,int srcPos,Object dest,int destPos,int length);