十四、数组

数组的定义

数组是一种java支持的数据类型 [] 。三种复合数据类型中接触到的第一种。它可以用来保存一组数的数据类型。

定义数组的语法

元素的数据类型[] 数组变量名 = new 元素的数据类型[元素的个数];
例如:

int[] array = new int[10];

定义数组不单单只有上述这一写法，还有其他的一些：

int[] array;
array = new int[10];

int array[] = new int[10];//c语言中定义数组的方式。
int   []   array = new int[10];
int []array = new int[10];

在定义数组的时候计算机底层都干了什么？

话不多说，一张图你就了解

定义数组的底层原理

数组的特点

1：数组的元素是连续分配的，在堆内存中分配。并且系统会对元素进行默认初始化。
2：数组可以保存若干个元素。一个数组只能保存一种类型的数据。
3：通过数组名+下标的方式访问数组元素。
4：数组元素的下标是0序的。
5：数组有一个属性 长度的属性 代表数组中元素的个数 通过数组名.length 来访问数组的长度。
6：数组元素的最大下标为 数组名.length-1; 下表范围 [0~ 数组名.length-1]
7：数组通过下标访问任意一个元素的效率都是非常高的。
原因 :元素的所占的空间是知道的。 首地址也知道。 被访问元素的首地址 == 首地址+元素类型字节数*下标

8：数组的长度一旦确定，那么数组的元素的个数就不能改变了。

在有一些代码中，会看到对数组长度的重新定义：
int[] array = new int[10];
//引用的复用
array = new int[20];
这只是重新申请了新的内存空间，原有的内存将被舍弃。如果原有内存没有任何的引用指向它，那么该内存就成为了垃圾内存。

数字的初始化

数组的初始化一共有两种方式：
1：动态初始化
例如：int[] array = new int[10];
2：动态初始化
两种形式：
1：

//声明和赋值在一起。
int[] ints = new int[]{1,2,3,4,5,6,7};

//声明和赋值 可以分开进行。
int[] ints;
ints = new int[]{1,23,5,5,6,7};

注意：new 后面的中括号中不能写数组的长度。数组的长度是系统自动计算获得。从后面的大括号中元素的个数计算获得。
大括号中元素的数据的类型 和 数组定义的元素的类型要兼容。
数组每一个元素都不是默认值，而是大括号中指定的值。

2:

 int[] ints = {1,2,5,6,7,877};
//特殊要求：声明和赋值必须在一行进行。

Arrays工具类

Arrays 工具类是jdk提供给开发者的一个操作数组的工具类。里面包含了一些对数组操作的方法。

常用方法：

static int binarySearch(byte[] a, byte key)
使用二分搜索法来搜索指定的 byte 型数组，以获得指定的值。
static int binarySearch(byte[] a, int fromIndex, int toIndex, byte key)
使用二分搜索法来搜索指定的 byte 型数组的范围，以获得指定的值。
static void sort(byte[] a)
对指定的 byte 型数组按数字升序进行排序。
static void sort(byte[] a, int fromIndex, int toIndex)
对指定 byte 型数组的指定范围按数字升序进行排序。
static String toString(int[] a)
返回指定数组内容的字符串表示形式。

数组的优缺点

优点：
1：根据下标访问元素效率比较高。
2：可以保存多个数据。
3：根据下标遍历数组元素效率比较高
缺点：
1：数组的长度不能更改。
2：根据内容查找元素效率比较低。
3：删除，插入元素效率比较低。
4：数组只能存储一种类型的数据。
5：数组没有提供任何的帮助我们操作数组的方法，所有对数组的操作都需要自己定义方法来实现。 数组没有封装任何的方法。

二维数组

二维数组： 一个一维数组的元素 又是一维数组，本质上也是一位数组

二位数组的语法

动态初始化：

int[][] ints = new int[3][5];//定义了一个一维数组，三个元素，三个元素都是一维数组，每个一维数组，有5个元素（int）。

静态初始化：

int[][] ints = new int[][]{
{2,3,4,5,6},
{5,6},
{4,5,6}
};

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

二维数组内存图

二维数组内存图