实例解析如何正确使用Java数组

一．关于数组的特点
1.在Java中，无论使用数组或集合，都有边界检查。如果越界操作就会得到一个RuntimeException异常。
2.数组只能保存特定类型。数组可以保存原生数据类型，集合则不能。集合不以具体的类型来处理对象，它们将所有对象都按Object类型处理，集合中存放的是对象的引用而不是对象本身。
3.集合类只能保存对象的引用。而数组既可以创建为直接保存原生数据类型，也可以保存对象的引用。在集合中可以使用包装类（Wrapper Class），如Integer、Double等来实现保存原生数据类型值。

 例码：

 int a = 10;

 Integer integer = new Integer(a);

 int b = integer.intValue();

 System.out.println(a = b);

4.对象数组和原生数据类型数组在使用上几乎是相同的；唯一的区别是对象数组保存的是引用，原生数据类型数组保存原生数据类型的值。

二.数组的正确使用

如果需要存储大量的数据，例如如果需要读取100个数，那么就需要定义100个变量，显然重复写100次代码，是没有太大意义的。如何解决这个问题，Java语言提供了数组（array）的数据结构，是一个容器可以存储相同数据类型的元素，可以将100个数存储到数组中。这时候数组就有很大的帮助了~

1.数组的好处

存数据和不存数据有什么区别吗？数组的最大好处就是能都给存储进来的元素自动进行编号.注意编号是从0开始。方便操作这些数据。

例如 学生的编号，使用学号就可以找到对应的学生。

2.数组的格式

格式一：

元素类型[]数组名 = new元素类型[元素个数或数组长度];

示例：

int[] arr = new int[5];

arr[0] = 1;

arr[1] = 2;

格式二：

元素类型[]数组名 = new元素类型[]{元素，元素，……};

int[] arr = new int[]{3,5,1,7};

int[] arr = {3,5,1,7};

注意：给数组分配空间时，必须指定数组能够存储的元素个数来确定数组大小。创建数组之后不能修改数组的大小。可以使用length属性获取数组的大小。

3.声明数组变量

为了使用数组必须在程序中声明数组，并指定数组的元素类型

=左半部分：

    先写左边明确了元素类型 是int ，容器使用数组，那么如何来标识数组？.那么用一个特殊的符号[]中括号来表示。想要使用数组是需要给数组起一个名字的,那么我们在这里给这个数组起名字为x .接着跟上等号。

代码体现： 

int [] x

注意：int x[] 也是一种创建数组的格式。推荐使用int [] x的形式声明数组。

4.创建数组

=右半部分：

要使用一个新的关键字.叫做new。new用来在内存中产生一个容器实体，数据要存储是需要有空间的，存储很多数据的空间用new操作符来开辟，new int[3];这个3是元素的个数。右边这部分就是在内存中定义了一个真实存在的数组，能存储3个元素。

new int[3] 做了两件事情，首先使用new int[3]创建了一个数组，然后把这个数组的引用赋值给数组变量x。

int [] x=new int[3];

x 是什么类型？

任何一个变量都得有自己的数据类型。注意这个x 不是int类型的 。int代表的是容器里边元素的类型。那么x是数组类型的。

数组是一种单独的数据类型。数据类型分为2大派，分为基本数据类型和引用数据类型。 第二大派是引用数据类型。那么大家现在已经接触到了引用数据类型三种当中的一种。就是数组类型[] 中括号就代表数组。

int[] arr = new int[5];在内存中发生了什么？

内存任何一个程序,运行的时候都需要在内存中开辟空间.int[] arr = new int[5];这个程序在内存中是什么样?这就涉及到了java虚拟机在执行程序时所开辟的空间,那么java开辟启动了多少空间呢？继续学习java的内存结构。

5.数组初始化

方式一：不使用运算符new

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

方式二：使用运算符new

int[] arr2 = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
int[] arr3=new int[3];
arr3[0]=1;
arr3[1]=5;
arr3[2]=6;

如果数组初始化中不使用运算符new。需要注意：下列写法是错误的。

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

此时初始化数组，必须将声明，创建，初始化都放在一条语句中个，分开会产生语法错误。

所以只能如下写：

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

6.数组的遍历

public static void main(String[] args) {
int[] x = { 1, 2, 3 };
for (int y = 0; y < 3; y++) {
System.out.println(x[y]);
// System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1;
} // 那么这就是数组的第一个常见操作.遍历
}

数组中有一个属性可以获取到数组中元素的个数,也就是数组的长度.数组名.length

public static void main(String[] args) {
int[] x = { 1, 2, 3 };
for (int y = 0; y < x.length; y++) {
System.out.println(x[y]);
// System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1;
} // 那么这就是数组的第一个常见操作.遍历
}

7.数组的常见异常

一数组角标越界异常:，注意：数组的角标从0开始。

public static void main(String[] args) {
int[] x = { 1, 2, 3 };
System.out.println(x[3]);
//java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
}

二 空指针异常:

public static void main(String[] args) {
int[] x = { 1, 2, 3 };
x = null;
System.out.println(x[1]);
// java.lang.NullPointerException
}

数组:

什么时候使用数组:当元素较多时为了方便操作这些数组,会先进行来临时存储，所使用的容器就是数组。

特点:

数组长度是固定的。

8.数组的常见操作

一:案例：

一个数组取出最大值

 /*定义一个获取最大值的功能:

  1、确定结果 ：返回值类型 int

  2、未知内容：要获取哪个数组的最大值没有确定，则是数组没有确定

 思路：

  1、定义一个变量，记录住数组的比较大的元素。

  2、遍历整个数组，让数组的每一个元素都和该变量进行对比即可。

  3、当变量遇到比它大的元素，则让该变量记录该元素的值，当循环结束时，最大   值产生了

*/
public static int getMax(int[] arr)
{
//定义变量记录较大的值，初始化为数组中的任意一个元素。
int max = arr[0];
for(int x=1; x<arr.length; x++)
{
if(arr[x]>max)
max = arr[x];
}
return max;
}

二：直接排序

         案例二：使用直接排序对数组进行排序：

 /*

 选择排序。

 以一个角标的元素和其他元素进行比较。

 在内循环第一次结束，最值出现的头角标位置上。

*/
public static void selectSort(int[] arr)
{
for(int x=0; x<arr.length-1; x++)
{
for(int y=x+1; y<arr.length; y++)//为什么y的初始化值是 x+1？因为每一次比较，
//都用x角标上的元素和下一个元素进行比较。
{
if(arr[x]>arr[y])
{
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
}
 }

三：冒泡排序

/*
冒泡排序。
比较方式：相邻两个元素进行比较。如果满足条件就进行位置置换。
原理：内循环结束一次，最值出现在尾角标位置。
*/
public static void bubbleSort(int[] arr)
{
for(int x=0; x<arr.length-1; x++)
{
for(int y=0; y<arr.length-x-1; y++)//-x:让每次参与比较的元减。
//-1:避免角标越界。
{
if(arr[y]>arr[y+1])
{
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y+1];
arr[y+1] = temp;
}
}
}
}

四：折半查找（二分法）

/*
为了提高查找效率，可使用折半查找的方式，注意：这种查找只对有序的数组有效。
这种方式也成为二分查找法。
*/
public static int halfSeach(int[] arr,int key)
{
int min,mid,max;
min = 0;
max = arr.length-1;
mid = (max+min)/2;
while(arr[mid]!=key)
{
if(key>arr[mid])
min = mid + 1;
else if(key<arr[mid])
max = mid - 1;
if(min>max)
return -1;
mid = (max+min)/2;
}
return mid;
}

五：数组翻转

/*
反转其实就是头角标和尾角标的元素进行位置的置换，
然后在让头角标自增。尾角标自减。
当头角标<尾角标时，可以进行置换的动作。
*/
public static void reverseArray(int[] arr)
{
for(int start=0,end=arr.length-1; start<end; start++,end--)
{
swap(arr,start,end);
}
}
//对数组的元素进行位置的置换。
public static void swap(int[] arr,int a,int b)
{
int temp = arr[a];
arr[a] = arr[b];
arr[b] = temp;
}

11.二维数组

Arrays的使用

Java 数组的详解

遍历： toString()    将数组的元素以字符串的形式返回

排序： sort()        将数组按照升序排列

查找： binarySearch()在指定数组中查找指定元素，返回元素的索引，如果没有找到返回（-插入点-1） 注意：使用查找的功能的时候，数组一定要先排序。

二维数组:

  吸烟： 

       没钱       零买   1根                 一个变量

       稍微有钱   一包   一维数组      20根变量

   很有钱     一条   10包(二维数组)        二维数组

 

二维数组：实质就是存储是一维数组。

数组定义：

       数组类型[][] 数组名 = new 数组类型[一维数组的个数][每一个一维数组中元素的个数];

Java 数组的详解

疑问： 为什么a.length = 3, a[0].length = 4?

Java 数组的详解

数组的初始化：

静态初始化:

int [][] a = new int[][]{ {12,34,45,89},{34,56,78,10},{1,3,6,4} };

动态初始化：

Java 数组的详解

二维数组常见的操作:

1. 遍历二维数组

2. 对二维数组求和

class Demo3 
{
 // 定义一个遍历二维数组的功能函数
public static void printArr2( int [][] a ){
 // 1. 拆开二维数组
 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ )
 {
 // 2. 拆开一维数组获取数据
 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ )
 {
System.out.print( a[i][j]+" ," );
 }
 }
} 
// 定义一个函数计算二维数组中的元素的累加和
public static long getSum( int [][] a ){
 // 0. 定义一个结果变量
 long sum = 0L;
 // 1. 拆开二维数组
 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ )
 {
 // 2. 拆开一维数组获取数据
 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ )
 {
sum+=a[i][j];
 }
 }
 return sum;
} 
 
// 统计二维数组中元素的个数
public static int getDataCount( int [][] a ){
 // 0. 记录元素个数
 int count = 0;
 // 1. 拆开二维数组
 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++ )
 {
 // 2. 拆开一维数组获取数据
 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++ )
 {
count++;
 }
 }
 return count;
} 
public static void main(String[] args) 
{
int [][] a = new int[][]{ {23,4,5},{2},{4,5,78,56,90} };
printArr2( a );
 System.out.println();
System.out.println("累加和是： "+getSum( a ) );
System.out.println("统计元素个数： "+getDataCount( a ) );
System.out.println("Hello World!");
}
}

以上就是所有关于java数组的话题，如你所见，java数组是一种非常强大的数据结构。