你真的了解JAVA数组吗？（上）-蒲公英云

什么是数组？
　　数组是相同类型的变量按顺序组成的一种复合数据类型，这些相同类型的变量称为数组的元素或单元。数组通过数组名加索引来使用数组的元素，索引从 0 开始。

1.数组的声明
　　声明数组包括声明数组的名字、数组元素的数据类型。
　　声明一维数组有下列两种格式：

数组的元素类型     数组名字[];
数组的元素类型[]   数组名字;

声明二维数组有下列两种格式：

数组的元素类型      数组名字[][];
数组的元素类型[][]  数组名字;

例如：

float[] boy;        //一维数组
char cat[][];        //二维数组

.
　　那么数组 boy 的元素可以存放 float 型数据，数组 cat 的元素可以存放 char 型数据。
　　数组的元素类型可以是 Java 中的任一种类型。假如已经声明一种 Person 类型数据，那么可以如下声明一个数组：

Person ps[];

将来数组 ps 的元素可以存放 Person 类型的数据。

*注：与 C/C++ 不同，Java 不允许在声明数组中的方括号内指定数组元素的个数。*
若声明：

int a[12];

或

int[12] a;

将导致语法错误。

2.数组的创建
　　声明数组仅仅是给出了数组名字和元素的数据类型，要想真正使用数组还必须为它分配内存空间，即创建数组。
　　为数组分配内存空间的格式如下：

数组名字 = new 数组元素的类型[数组元素的个数];

例如：

boy = new float[4];

.
　　为数组分配内存空间后，数组boy获得 4 个用来存放 float 类型数据的内存空间，即 4 个 float 型元素。数组变量 boy 中存放着这些内存单元的首地址，该地址称为数组的引用，这样数组就可以通过索引操作这些内存单元。数组属于引用型变量，数组变量中存放着数组的首元素地址，通过数组名加索引使用数组的元素，例如：

boy[0] = 12;
boy[1] = 23.901F;
boy[2] = 100;
boy[3] = 10.23f;

内存分配示意图如下：
在这里插入图片描述
声明数组和创建数组可以一起完成，例如：

float boy[] = new float[4];

二维数组和一维数组一样，在声明之后必须用 new 运算符分配内存空间，例如：

int test[][];
test = new int[3][4];

或

int test[][] = new int[3][4];

.
　　Java采用“数组的数组”声明多维数组，一个二维数组是由若干个一维数组构成的。
　　例如：上述创建的二维数组 test 就是由 3 个长度为 4 的一维数组test[0]、test[1] 和 test[2] 构成的。
　　构成二维数组的一维数组不必有相同的长度，在创建二维数组时可以分别指定构成该二维数组的一维数组的长度，例如：

int a[][] = new int[3][];

.
　　创建了一个二维数组 a，a 由3个一维数组 a[0]、a[1] 和 a[2]构成，但它们的长度还没有确定，即这些一维数组还没有分配内存空间，所以二维数组 a 还不能使用，必须创建它的3个一维数组。例如：

a[0] = new int[6];
a[1] = new int[12];
a[2] = new int[8];

注：和 C 语言不同的是，Java允许使用 int 型变量的值指定数组元素的个数。例如：

int size = 30;
double number[] = new double[size];

3.数组元素的使用
　　一维数组通过索引符访问自己的元素，如 boy[0]、boy[1]等。需要注意的是，索引从 0 开始，因此，数组若有 7 个元素，那么索引到 6 为止。如果程序使用了如下语句：

boy[7] = 384.98f;

程序可以编译通过，但运行时将发生 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常，因此，用户在使用数组时必须谨慎，防止索引越界。
在这里插入图片描述
二维数组也通过索引符访问自己的元素，如 a[0][1]、a[1][2] 等。需要注意的是，索引从 0 开始，例如声明创建了一个二维数组 a：

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

那么第一个索引的变化范围是从 0 到 1，第二个索引的变化范围从 0 到 2。

4.length的使用
　　数组的元素的个数称为数组的长度。对于一维数组，“数组名字.length”的值就是数组中元素的个数；对于二维数组，“数组名字.length”的值是它含有的一维数组的个数。例如，对于：

float a[] = new float[12];
int b[][] = new int[3][6];

a.length 的值是 12，b.length 的值是3。

5.数组的初始化
　　创建数组后，系统会给每个数组元素一个默认的值，例如，float 型是 0.0。
　　在声明数组的同时也可以给数组的元素一个初始值，例如：

float boy[] = { 21.3f,23.89f,2.0f,23f,778.98f};

上述语句相当于：

float boy[] = new float[5];

然后：

boy[0] = 21.3f;
boy[1] = 23.89f;
boy[2] = 2.0f;
boy[3] = 23f;
boy[4] = 778.98f;

也可以直接用若干个一维数组初始化一个二维数组，这些一维数组的长度不尽相同，例如：

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

6.数组的引用
　　相信大多数朋友已经知道，数组属于引用型变量，因此，两个相同类型的数组如果具有相同的引用，它们就有完全相同的元素。
例如，对于：

int a[] = { 1,2,3},b[] = { 4,5};

数组 a 和 b 中分别存放着引用 0x35ce36 和 0x757aef，内存模型如下图所示：
在这里插入图片描述
如果使用了下列赋值语句（a 和 b 的类型必须相同）：

a = b；

那么，a 中存放的引用和 b 的相同，这时系统将释放最初分配给数组 a 的元素，使得 a 的元素和 b 的元素相同，a 、b 的内存模型变成如下图所示：
在这里插入图片描述
下面的例子使用了数组，运行效果如下图所示：

例子代码如下：

public class Main { 
    public static void main(String[] args) { 
        int a[] = { 1, 2, 3, 4};
        int b[] = { 100, 200, 300};
        System.out.println("数组a的元素个数 = " + a.length);
        System.out.println("数组b的元素个数 = " + b.length);
        System.out.println("数组a的引用 = " + a);
        System.out.println("数组b的引用 = " + b);
        System.out.println("a == b 的结果是" + (a == b));
        a = b;
        System.out.println("数组a的元素个数 = " + a.length);
        System.out.println("数组b的元素个数 = " + b.length);
        System.out.println("数组a的引用 = " + a);
        System.out.println("数组b的引用 = " + b);
        System.out.println("a == b 的结果是" + (a == b));
        System.out.println("a[0] = " + a[0] + ",a[1] = " + a[1] + ",a[2] = " + a[2]);
        System.out.print("b[0] = " + b[0] + ",b[1] = " + b[1] + ",b[2] = " + b[2]);
    }
}