Annual salary30W+Java开发工程师——3.数组

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文章目录

• 1.初识数组和数组的定义
• • （1）初识数组
  • （2）数组的定义
• 2.使用数组
• • (1)下标的访问
  • （2）获取数组长度
  • （3）遍历数组
  • • 1.利用for i循环遍历数组
    • 2.利用for each循环遍历数组
    • 3.利用数组的 *** 作类
• 3.数组作为方法的参数（引用类型）
• • （1）访问同一个数组对象
  • （2）访问其他数组对象
  • （3）引用类型
  • （4）补充
• 4.初识JVM内存区域划分
• • （1）JVM虚拟机栈
  • （2）本地方法栈
  • （3）PC寄存器
  • （4）堆
  • （5）方法区
  • （6）运行时常量池
• 5.深浅拷贝
• • （1）浅拷贝
  • （2）深拷贝
  • （3）关于深浅拷贝
• 6.二维数组
• • （1）对于二维数组本质的理解
  • （2）deepToString方法

1.初识数组和数组的定义 （1）初识数组

数组就是储存一组相同数据类型的集合

（2）数组的定义

1.静态初始化定义方法
这个方法和c语言几乎是一样的，格式为：int[] 数组名 = {1，2，3，4，5};
2.动态初始化定义方法
格式：int[] 数组名 = new int[]{1,2,3,4,5};
3.不初始化定义方法
这个方法是唯一一种可以在[]中加数字的，格式为:
int[] arr = new int[数组长度] ;

2.使用数组 (1)下标的访问

在访问数组某一个元素时是以arr[下标]的方式来访问，值得注意的是下标是从零开始的，因此我们要留心不要越界访问，否则会抛出数组越界的异常
在我们发现这种异常时，我们要锁定的是访问数组元素的代码位置来找寻问题。

（2）获取数组长度

在Java中，获取数组长度可以使用方法：数组名.length，来直接获取数组的长度，也就是数组中元素的个数。

（3）遍历数组 1.利用for i循环遍历数组

这种方法我们都接触过并且很熟练，在这里我就不过多赘述了，上传一段代码给大家。

2.利用for each循环遍历数组

for each循环是我们新接触的一种循环，我们可以将其理解为加强for循环，具体可以实现的是，不利用数组的下标，便可以访问到数组的每个元素，具体使用的方法格式为：
for(数组的元素的数据类型 接受的变量名 ：数组名){ 代码段 } ;
下面我利用for each循环打印一遍数组
在我们不需要使用数组下标时，我们可以选择for each循环，是否利用下标便是这两种循环的最大区别。

3.利用数组的 *** 作类

在打印数组时，我们可以利用 *** 作类Arrays.toString(数组名)，来直接将数组打印出来,不过我们要记得引头文件：import java.util.Arrays;
这个方法本质上是将数组的内容转换成字符串形式，如下图解释。

3.数组作为方法的参数（引用类型）

数组作为方法的参数本质上可以理解为一种传值调用，只不过传的值是一个地址而已，下面我们通过两段代码来加深一下理解。

（1）访问同一个数组对象

当数组作为方法的参数时，是直接将数组对象的地址传到方法中去的，事实上类似于C语言的传址调用了，这个时候我们如果在方法中对数组进行编辑的话，是会影响这个数组本身的，因为方法访问的对象和我们本身建立的对象是同一个对象，因此方法中改变的就是对象本身，我们用一段代码令数组的元素都扩大两倍并且输出。
在这段代码中我们的方法中通过arr1这个形式参数可以直接访问到我们的arr数组并且改变它，这就是数组访问同一个对象。

（2）访问其他数组对象

我们可以在方法中调整形参数组的访问对象，例如新建一个对象，因为我们说过数组作为参数实际上是一个值是地址的传值调用，那么我们就可以调整这个值储存的地址，若我们新建一个对象，那么这个形式参数数组的地址就会变为我们新建数组的地址，这时改变形参数组并不会影响到我们原本的数组，因为他们访问的不是同一个对象，大家看完这段代码相信就可以理解了。

在我们新建了对象之后，arr1的值不再像上边那样被改变，只是我们返回来的arr1是一个新的数组罢了。

（3）引用类型

上述提到的数组作为参数事实上都属于一种引用类型，而一种引用类型是只能储存一个对象的地址，不可以指向多个对象。但是可以多个引用指向同一个对象，例如第一个访问同一个对象的就是形参数组对象也指向我们的数组arr。同时，我们也可以指定引用类型为null，也就是说可以int[] arr= null;这时如果访问改变arr的话便会抛出无效引用异常

（4）补充

在上述所说的改变数组等等，这些都是建立在参数是一个对象而非一个简单类型如某一局部变量，如果是局部变量作为形式参数的话，我们在方法中改变局部变量的值是无效的，因为我们无法访问某个简单类型的地址。例如：
在这里即使我们将x上传并且在方法中修改，但是在最后输出时x的值仍然是零。

4.初识JVM内存区域划分 （1）JVM虚拟机栈

虚拟机栈(JVM Stack): 重点是存储局部变量表(当然也有其他信息). 我们刚才创建的 int[] arr 这样的存储地址的引用就是在这里保存。

（2）本地方法栈

本地方法栈(Native Method Stack): 本地方法栈与虚拟机栈的作用类似. 只不过保存的内容是Native方法的局部变量. 在有些版本的 JVM 实现中(例如HotSpot), 本地方法栈和虚拟机栈是一起的。

（3）PC寄存器

程序计数器 (PC Register): 只是一个很小的空间, 保存下一条执行的指令的地址。

（4）堆

堆(Heap): JVM所管理的最大内存区域. 使用 new 创建的对象都是在堆上保存 (例如前面的 new int[]{1, 2, 3} )

（5）方法区

方法区(Method Area): 用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据. 方法编译出的的字节码就是保存在这个区域。

（6）运行时常量池

运行时常量池(Runtime Constant Pool): 是方法区的一部分, 存放字面量(字符串常量)与符号引用. (注意 从 JDK1.7 开始, 运行时常量池在堆上）。

5.深浅拷贝 （1）浅拷贝

我们可以理解为，如果我们拷贝了某一个对象，我们通过引用这个拷贝出的对象，就可以 *** 作编辑源对象，那这便是一种浅拷贝。例如对数组的一些拷贝，本质上我们仅仅是对数组的地址进行了拷贝，那么我们通过同一个地址便可以访问到同一个对象，便可以修改这个对象，这就是浅拷贝。

（2）深拷贝

我们可以理解为，如果我们拷贝了某一个对象，我们通过引用这个拷贝出的对象，不可以 *** 作编辑源对象，那这便是一种浅拷贝。例如第三点中补充之中所说的，简单类型的拷贝，无法通过引用修改变量x的值便修改了x的值，这就是一种浅拷贝。

（3）关于深浅拷贝

事实上，对于深浅拷贝的实现完全是看我们的代码是如何写的，如果想实现真正意义上的深拷贝，那么就需要拷贝原内容的本质，而不是它的地址，一般我们都采用new一个新的对象，也可以理解为一个新的地址来储存这个原内容的东西，这就是真正的深拷贝，拷贝出的东西和原来的东西在内存上完全是两块毫不相干的区域。

6.二维数组 （1）对于二维数组本质的理解

二维数组本质上其实是一个一维数组，而这个一维数组的每一个元素又是一个一维数组，这样就组成了二维数组，我们利用一段代码帮助大家理解。
可以看到，我们在定义二维数组arr时，只给了其行数，这其实意味着该二维数组arr中拥有两个元素，但是每个元素是什么我们都没有说明，在引用类型之中，没有初始化的数据类型都是有默认初始值的，未初始化的数组初始值为null，因此第十四行代码的本质是创建了一个含有两个元素且都为null的二维数组，在第十五行和第十六行代码中分别给arr的第一个元素（0下标）和第二个元素（1下标）分别赋了一个一维数组，因此打印出来的结果是如上图。这很明显的说明了二维数组本质是一个储存一维数组的一维数组。

（2）deepToString方法

类似于上面的toString函数，将二维数组转化为字符串形式并且每一个元素都会被[ ]包裹着打印出来。