java数组

每日一言

In the limited time we have between our births and our deaths, we live life with everything we’ve got. – Ushiromiya Battler
from Umineko: When They Cry

数组声明

java中支持两种数组的声明方式：

dataType[] arrayRefVar;	//java推荐的方式
dataType arrayRefVar[];	//为了让c/c++程序员更快上手而支持的方式

示例：

int[] arr;
int arr[];

这两种声明方式效果完全相同。

注意：与c/c++不同，声明中的 []中不能填写数字来表示数组的大小，仅仅只表示该变量为一个数组引用。

数组创建

java通过new操作来为类的实例和数组开辟空间。

创建数组方式如下：

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

1. 首先通过new操作为数组开辟所需要的空间。(在堆内存中)
2. 然后将数组的引用赋值给变量arrayRefVar (在栈内存中)

java中引用的概念

java中没有类似c/c++中指针的概念，而是只存在引用来实现指针的功能。

• 定义：在 Java 中，引用是一个变量，它存储了对象的内存地址。

当我们使用new操作时，它的返回值就是开辟空间的地址。所以我们通过一个引用变量来指向创建的空间。

• 特点：
  • 引用变量存储的是对象的内存地址
  • 当我们将一个引用赋值给另一个引用时，其实是将对象的地址复制给了新的变量，此时两个引用指向同一个地址，如：myClass obj2 = obj1
  • 引用可以被赋值为 null，表示不引用任何对象

一个对象可以被多个引用指向，但是当一个对象没有任何引用指向时，它将成为垃圾，会在某个时刻被垃圾回收器回收。

引用本身也是一个变量，存储在栈内存中。

数组创建其二

创建数组时，你也可以直接初始化数组的内容，此时数组的大小将为你初始化元素的个数。

dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};

示例：

public class PrintMyCar {
    public static void main(String[] args) {
        Car myCar[] = {new Car("red"), new Car("blue"), new Car("green")};
        for (int i = 0; i < myCar.length; i++) {
            System.out.println("My car is " + myCar[i].color);
        }
    }
}

class Car {
    public String color;
    public static int myCarCount = 0;
    public Car(String color){
        this.color = color;
        myCarCount++;
    }
    public void changeColor(String color){
        this.color = color;
    }
} 

当对于类创建数组时，你仅仅是创建了一个关于类的引用变量的数组，对于其中每个引用指向的对象，还需要单独通过new操作来实现。

对于数组，可以通过访问 arrayRefVar.lenght 来获得数组的长度。需要注意的是，通过该成员获取的长度是数组的总长度，而非已经初始化元素的个数，如：

public class PrintMyCar {
    public static void main(String[] args) {
        Car myCar[] = new Car[5];
        myCar[0] = new Car("Red");
        myCar[1] = new Car("Blue");
        System.out.println(myCar.length);
    }
}

输出结果为 5

数组的增强处理

JDK1.5 引进了一种新的循环类型，被称为增强的for循环。

很显然，在遍历数组时，java编译器更加推荐你使用增强的for循环。

格式如下：

for(type element: array)
{
    System.out.println(element);
}

该遍历方法类似python中数组的遍历方法，我们声明一个局部变量，用该变量来代替数组中每个元素，该局部变量的生命域只在for循环内。

使用实例：

public class PrintMyCar {
    public static void main(String[] args) {
        Car myCar[] = {new Car("red"), new Car("blue"), new Car("green")};
        for (Car myCar1 : myCar) {
            System.out.println("My car is " + myCar1.color);
        }
    }
}

二维数组

与c/c++中理解的多维数组相似，java中的二维数组也可以认为是一个对于一维数组的数组。

String[][] str = new String[3][4];

则可以认为创建了一个引用数组(str)，有三个元素，每个元素是一个有四个元素的一维数组的引用。

也可以通过如下的方式生成非矩形的二维数组：

String[][] s = new String[2][];
s[0] = new String[2];
s[1] = new String[3];

Arrays 类

java.util.Arrays 类能方便地操作数组，它提供的所有方法都是静态的。

具有以下功能：

• 给数组赋值：通过 fill 方法。
• 对数组排序：通过 sort 方法,按升序。
• 比较数组：通过 equals 方法比较数组中元素值是否相等。
• 查找数组元素：通过 binarySearch 方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。

具体说明请查看下表：

序号	方法和说明
1	public static int binarySearch(Object[] a, Object key)``用二分查找算法在给定数组中搜索给定值的对象(Byte,Int,double等)。数组在调用前必须排序好的。如果查找值包含在数组中，则返回搜索键的索引；否则返回 (-( 插入点 ) - 1)。
2	public static boolean equals(long[] a, long[] a2)``如果两个指定的 long 型数组彼此 相等 ，则返回 true。如果两个数组包含相同数量的元素，并且两个数组中的所有相应元素对都是相等的，则认为这两个数组是相等的。换句话说，如果两个数组以相同顺序包含相同的元素，则两个数组是相等的。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。
3	public static void fill(int[] a, int val)``将指定的 int 值分配给指定 int 型数组指定范围中的每个元素。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。
4	public static void sort(Object[] a)``对指定对象数组根据其元素的自然顺序进行升序排列。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型（Byte，short，Int等）。