标签：arr java int 基础 System day04 数组 println out

day04_java基础

课程目标

1. 【掌握】 IDEA的基本使用
2. 【理解】 什么是数组
3. 【掌握】 数组的定义及初始化
4. 【理解】 数组的内存图
6. 【理解】 数组常见的问题
7. 【掌握】 数组的案例
8. 【理解】 二维数组

B友 https://www.bilibili.com/video/BV1N84y1t7YR/

<img src="asseits/image-20221213002908649.png" alt="image-20221213002908649" style="zoom:67%;" />

一.为何用数组

java考试结束后，老师安排你一项任务，请计算全班（30人）的平均分？

int stu01,stu02,stu03,...,stu30.需要定义30位学生的成绩变量。

二.一维数组

2.1数组概念

数组就是存储数据长度固定的容器，存储多个数据的数据类型要一致。

定义：相同数据类型的固定长度的容器。

总结：存放数据，长度和类型是固定的；

四部曲：声明数组、分配空间、赋值、处理数据

2.2数组定义格式

2.2.1格式一

数据类型[] 数组名;

示例：

int[] arr;        
double[] arr;      
char[] arr;

2.2.2格式二

数据类型 数组名[];

示例：

int arr[];
double arr[];
char arr[];

2.3数组初始化

2.3.1数组静态初始化

什么是静态初始化

在创建数组时，直接将元素确定,由系统计算出数组的长度

静态初始化格式

• 完整版格式

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

• 简化版格式

  数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,...};
  

示例代码

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {1, 2, 3};

        //输出数组名
        System.out.println(arr);

        //输出数组中的元素
        System.out.println(arr[0]);//1
        System.out.println(arr[1]);//2
        System.out.println(arr[2]);//3
    }
}

2.3.2数组动态初始化

什么是动态初始化

数组动态初始化就是只给定数组的长度，由系统给出默认初始化值

动态初始化格式

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

int[] arr = new int[3];

System.out.println(arr);//[I@1540e19d
//访问数组元素格式
System.out.println(arr[0]);//0
System.out.println(arr[1]);//0
System.out.println(arr[2]);//0

动态初始化格式详解

• 等号左边

  • int:数组的数据类型

  • []:代表这是一个数组

  • arr:代表数组的名称

• 等号右边

  • new:为数组开辟内存空间

  • int:数组的数据类型

  • []:代表这是一个数组

  • 3:代表数组的长度

2.4访问数组元素

<img src="asseits/image-20221213003943965.png" alt="image-20221213003943965" style="zoom:67%;" />

2.4.1什么是下标

每一个存储到数组的元素，都会自动的拥有一个编号，从0开始。
这个自动编号称为数组下标（索引）(index)，可以通过数组的索引访问到数组中的元素。 	

2.4.2语法格式

数组名[索引];

示例代码

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[3];
        //输出数组名
        System.out.println(arr); //[I@880ec60
        //输出数组中的元素
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        System.out.println(arr[2]);
        //数组的赋值；单个赋值或者使用循环赋值
        
        //使用循环读取数组元素
    }
}

2.5内存分配

2.5.1内存概述

内存是计算机中的重要原件，临时存储区域，作用是运行程序。
我们编写的程序是存放在硬盘中的，在硬盘中的程序是不会运行的。
必须放进内存中才能运行，运行完毕后会清空内存。 
Java虚拟机要运行程序，必须要对内存进行空间的分配和管理。 

2.5.2java中的内存分配

目前我们只需要记住两个内存，分别是：栈内存和堆内存

区域名称	作用
寄存器	给CPU使用，和我们开发无关。
本地方法栈	JVM在使用操作系统功能的时候使用，和我们开发无关。
方法区	存储可以运行的class文件。
堆内存	存储对象或者数组，new来创建的，都存储在堆内存。
方法栈	方法运行时使用的内存，比如main方法运行，进入方法栈中执行。

2.6数组内存图

2.6.1单个数组的内存图

2.6.2多个数组的内存图

2.6.3多个数组指向相同内存图

2.7注意事项

2.7.1索引越界异常

• 出现原因

  public class ArrayDemo {
      public static void main(String[] args) {
          int[] arr = new int[3];
          System.out.println(arr[3]);
      }
  }
  

  数组长度为3，索引范围是0~2，但是我们却访问了一个3的索引。

  程序运行后，将会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

• 解决方案

  将错误的索引修改为正确的索引范围即可！

2.7.2空指针异常

• 出现原因

  public class ArrayDemo {
      public static void main(String[] args) {
          int[] arr = new int[3];
  
          //把null赋值给数组
          arr = null;
          System.out.println(arr[0]);
      }
  }
  

  arr = null 这行代码，意味着变量arr将不会在保存数组的内存地址，也就不允许再操作数组了，因此运行的时候会抛出 NullPointerException 空指针异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

• 解决方案

  给数组一个真正的堆内存空间引用即可！

2.8数组案例

2.8.1数组遍历

就是将数组中的每个元素分别获取出来，就是遍历。遍历也是数组操作中的基石。

public class ArrayTest01 {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
		System.out.println(arr[0]);
		System.out.println(arr[1]);
		System.out.println(arr[2]);
		System.out.println(arr[3]);
		System.out.println(arr[4]);
	}
}

以上代码是可以将数组中每个元素全部遍历出来，但是如果数组元素非常多，这种写法肯定不行，因此我们需要改造成循环的写法。数组的索引是 0 到 lenght-1 ，可以作为循环的条件出现。

public class ArrayTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {11, 22, 33, 44, 55};

        //使用通用的遍历格式
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            System.out.println(arr[x]);
        }
    }
}

2.8.2数组最值

数组最值就是从数组的所有元素中找出最大值或最小值；

动态求若干个数的最大值、最小值；

实现思路

• 定义变量，保存数组0索引上的元素
• 遍历数组，获取出数组中的每个元素
• 将遍历到的元素和保存数组0索引上值的变量进行比较
• 如果数组元素的值大于了变量的值，变量记录住新的值
• 数组循环遍历结束，变量保存的就是数组中的最大值

代码实现

public class ArrayTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {12, 45, 98, 73, 60};
        //定义一个变量，用于保存最大值
        //取数组中第一个数据作为变量的初始值
        int max = arr[0];
        //与数组中剩余的数据逐个比对，每次比对将最大值保存到变量中
        for(int x=1; x<arr.length; x++) {
            if(arr[x] > max) {
                max = arr[x];
            }
        }
        //循环结束后打印变量的值
        System.out.println("max:" + max);
    }
}

2.8.3数组元素反转

数组中的元素颠倒顺序，例如原始数组为1,2,3,4,5，反转后的数组为5,4,3,2,1

实现思路

分析： 
把0索引和arr.length-1 交换 
把1索引和arr.length-2 交换 
把2索引和arr.length-3 交换
只要做到arr.length/2 即可 ，只做一半，不然又调回来了;

代码实现

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1,2,3,4,5};
    /*
		// 第一次交换
		int temp = arr[0];
		arr[0] = arr[arr.length - 1];// 把0索引和length-1 交换
		arr[arr.length - 1] = temp;// 最前面和最后面的进行交换

		// 第二次交换
		int temp2 = arr[1];
		arr[1] = arr[arr.length - 1 - 1];
		arr[arr.length - 1 - 1] = temp2;

		// 第三次交换
		int temp3 = arr[2];
		arr[2] = arr[arr.length - 1 - 2];
		arr[arr.length - 1 - 2] = temp3;		
		//第n次交换。。。。
	*/    
		//用循环改进
		for(int x=0;x<arr.length/2;x++){
			int temp = arr[x];
			arr[x] = arr[arr.length - 1 - x];
			arr[arr.length - 1 - x] = temp;
		}

    // 反转后，遍历数组
    System.out.print("[");
    for(int x=0;x<arr.length;x++){
        if(x == arr.length-1){
            System.out.println(arr[x]);
        }else{
            System.out.print(arr[x]+",");
        }
    }
    System.out.println("]");

}

三.二维数组

3.1什么是二维数组

二维数组其实就是这个二维数组中有多少个一维数组

3.2二维数组格式

格式一

数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];

• 格式解释

  • m表示这个二维数组有多少个一维数组

  • n表示每一个一维数组的元素个数

• 举例

          //格式一  静态初始值
          int[][] arr = new int[3][2];
  
          //这个二维数组中有 3个一维数组， 每一个一维数组有2个长度
          //拿到第一个一维数组
          System.out.println(arr[0][0]);
          System.out.println(arr[0][1]);
          System.out.println("=========第一个一维数组=========");
  
          arr[0][0] = 10;
          System.out.println(arr[0][0]);
          System.out.println(arr[0][1]);
          System.out.println("=================");
  
          //拿到第二个一维数组
          System.out.println(arr[1][0]);
          System.out.println(arr[1][1]);
  
          //拿到第三个一维数组
          System.out.println(arr[2][0]);
          System.out.println(arr[2][1]);
  
  

格式二

数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][];

• 格式解释

  • m表示这个二维数组有多少个一维数组

  • 这一次没有直接给出一维数组的元素个数，可以动态的给出

• 举例

  //二维数组中有3个一维数组，但这一次并没有给出第一个一维数组的长度
  int[][] arr = new int[3][];
  
  // 第一个数组的元素个数为2
  arr[0] = new int[2];
  
  // 第二个数组的元素个数为3
  arr[1] = new int[3]
      
  // 第三个数组的元素个数为1
  arr[2] = new int[1];
  

格式三

标准版：
	数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[][]{{元素…},{元素…},{元素…}};
简化版：
	数据类型[][] 变量名 = {{元素…},{元素…},{元素…}};

• 举例

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

3.3二维数组遍历

• 案例代码

  public class ArrayCase {
      public static void main(String[] args) {       
          // 定义二维数组
          int[][] arr = {{22, 66, 44}, {77, 33, 88}, {25, 45, 65}};
          //遍历第一个一维数组
          for(int x =0; x<arr[0].length; x++){
              System.out.println(arr[0][x]);
          }
          System.out.println("=====================");
  
          //遍历第二个一维数组
          for(int x =0; x<arr[1].length; x++){
              System.out.println(arr[1][x]);
          }
          System.out.println("=====================");
          //遍历第三个一维数组
          for(int x =0; x<arr[2].length; x++){
              System.out.println(arr[2][x]);
          }
          System.out.println("=====================");
          //用户循环改进y
          for (int y = 0; y <arr.length ; y++) {
              for(int x =0; x<arr[y].length; x++){
                  System.out.println(arr[y][x]);
              }
              System.out.println();
          }
      }
  }
  
  

四.返璞归真

main(String[]args)

public class ArrayMain {
	//回到HelloWorld第一个源代码程序;String[] args;类似于门卫;
	public static void main(String[] args) {
		for(int i=0;i<args.length;i++) {
			System.out.println(i+"="+args[i]);
		}
	}
}

标签：arr,java,int,基础,System,day04,数组,println,out
From： https://blog.51cto.com/teayear/5982084