JAVA入门零基础小白教程day04

JAVA入门零基础小白教程day04

day04_java基础课程目标代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

1. 【掌握】 IDEA的基本使用
2. 【理解】 什么是数组
. 【掌握】 数组的定义及初始化
4. 【理解】 数组的内存图
6. 【理解】 数组常见的问题
7. 【掌握】 数组的案例
8. 【理解】 二维数组

开发工具一维数组

什么是数组

数组就是存储数据长度固定的容器，存储多个数据的数据类型要一致。 总结：存放数据，长度和类型是固定的

数组定义格式

格式一

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[] 数组名;

示例：

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int[] arr;        
double[] arr;      
char[] arr;

格式二

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型 数组名[];

示例：

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int arr[];
double arr[];
char arr[];

数组初始化

数组动态初始化

什么是动态初始化

数组动态初始化就是只给定数组的长度，由系统给出默认初始化值

动态初始化格式

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度];

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int[] arr = new int[];

println(arr);//[I@1540e19d

//访问数组元素格式
println(arr[0]);//0
println(arr[1]);//0
println(arr[2]);//0

动态初始化格式详解

等号左边

• int:数组的数据类型
• []:代表这是一个数组
• arr:代表数组的名称

等号右边

• new:为数组开辟内存空间
• int:数组的数据类型
• []:代表这是一个数组
• :代表数组的长度

数组静态初始化

什么是静态初始化

在创建数组时，直接将元素确定,由系统计算出数组的长度

静态初始化格式

完整版格式

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1,元素2,...};

简化版格式

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,...};

示例代码

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {1, 2, };

        //输出数组名
        println(arr);

        //输出数组中的元素
        println(arr[0]);//1
        println(arr[1]);//2
        println(arr[2]);//
    }
}

数组元素访问

什么是索引

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

每一个存储到数组的元素，都会自动的拥有一个编号，从0开始。
这个自动编号称为数组索引(index)，可以通过数组的索引访问到数组中的元素。

访问数组元素格式

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数组名[索引];

示例代码

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[];

        //输出数组名
        println(arr); //[I@880ec60

        //输出数组中的元素
        println(arr[0]);
        println(arr[1]);
        println(arr[2]);
    }
}

内存分配

内存概述

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

内存是计算机中的重要原件，临时存储区域，作用是运行程序。
我们编写的程序是存放在硬盘中的，在硬盘中的程序是不会运行的。
必须放进内存中才能运行，运行完毕后会清空内存。 
Java虚拟机要运行程序，必须要对内存进行空间的分配和管理。

java中的内存分配

目前我们只需要记住两个内存，分别是：栈内存和堆内存

区域名称	作用
寄存器	给CPU使用，和我们开发无关。
本地方法栈	JVM在使用操作系统功能的时候使用，和我们开发无关。
方法区	存储可以运行的class文件。
堆内存	存储对象或者数组，new来创建的，都存储在堆内存。
方法栈	方法运行时使用的内存，比如main方法运行，进入方法栈中执行。

数组内存图

单个数组的内存图

JAVA入门零基础小白教程day04-数组_java二维数组

多个数组的内存图

JAVA入门零基础小白教程day04-数组_java_02

)]

多个数组指向相同内存图

JAVA入门零基础小白教程day04-数组_java_0

数组操作的两个常见小问题

索引越界异常

出现原因

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[];
        println(arr[]);
    }
}

数组长度为，索引范围是0~2，但是我们却访问了一个的索引。 程序运行后，将会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

解决方案

将错误的索引修改为正确的索引范围即可！

空指针异常

出现原因

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[];

        //把null赋值给数组
        arr = null;
        println(arr[0]);
    }
}

arr = null 这行代码，意味着变量arr将不会在保存数组的内存地址，也就不允许再操作数组了，因此运行的时候会抛出 ullPointerException 空指针异常。在开发中，数组的越界异常是不能出现的，一旦出现了，就必须要修改我们编写的代码。

解决方案

给数组一个真正的堆内存空间引用即可！

数组案例

数组遍历

就是将数组中的每个元素分别获取出来，就是遍历。遍历也是数组操作中的基石。

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayTest01 {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr = { 1, 2, , 4, 5 };
		println(arr[0]);
		println(arr[1]);
		println(arr[2]);
		println(arr[]);
		println(arr[4]);
	}
}

以上代码是可以将数组中每个元素全部遍历出来，但是如果数组元素非常多，这种写法肯定不行，因此我们需要改造成循环的写法。数组的索引是 0 到 lenght-1 ，可以作为循环的条件出现。

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {11, 22, , 44, 55};

        //使用通用的遍历格式
        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            println(arr[x]);
        }
    }
}

数组最值

数组最值就是从数组的所有元素中出最大值或最小值

实现思路

• 定义变量，保存数组0索引上的元素
• 遍历数组，获取出数组中的每个元素
• 将遍历到的元素和保存数组0索引上值的变量进行比较
• 如果数组元素的值大于了变量的值，变量记录住新的值
• 数组循环遍历结束，变量保存的就是数组中的最大值

JAVA入门零基础小白教程day04-数组_java集合_04

代码实现

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义数组
        int[] arr = {12, 45, 98, 7, 60};

        //定义一个变量，用于保存最大值
        //取数组中第一个数据作为变量的初始值
        int max = arr[0];

        //与数组中剩余的数据逐个比对，每次比对将最大值保存到变量中
        for(int x=1; x<arr.length; x++) {
            if(arr[x] > max) {
                max = arr[x];
            }
        }

        //循环结束后打印变量的值
        println("max:" + max);

    }
}

数组元素反转

数组中的元素颠倒顺序，例如原始数组为1,2,,4,5，反转后的数组为5,4,,2,1

实现思路

分析： 把0索引和arr.length-1 交换 把1索引和arr.length-2 交换 把2索引和arr.length- 交换 只要做到arr.length/2 即可 ，只做一半，不然又调回来了

代码实现

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1,2,,4,5};
    /*
		// 第一次交换
		int temp = arr[0];
		arr[0] = arr[arr.length - 1];// 把0索引和length-1 交换
		arr[arr.length - 1] = temp;// 最前面和最后面的进行交换

		// 第二次交换
		int temp2 = arr[1];
		arr[1] = arr[arr.length - 1 - 1];
		arr[arr.length - 1 - 1] = temp2;

		// 第三次交换
		int temp = arr[2];
		arr[2] = arr[arr.length - 1 - 2];
		arr[arr.length - 1 - 2] = temp;
		
		//第n次交换。。。。
	*/
    
		//用循环改进
		for(int x=0;x<arr.length/2;x++){
			int temp = arr[x];
			arr[x] = arr[arr.length - 1 - x];
			arr[arr.length - 1 - x] = temp;
		}

    // 反转后，遍历数组
    print("[");
    for(int x=0;x<arr.length;x++){
        if(x == arr.length-1){
            println(arr[x]);
        }else{
            print(arr[x]+",");
        }
    }
    println("]");

}

二维数组什么是二维数组

二维数组其实就是这个二维数组中有多少个一维数组

二维数组格式

格式一

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];

格式解释

m表示这个二维数组有多少个一维数组

n表示每一个一维数组的元素个数

举例

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

//格式一  静态初始值
        int[][] arr = new int[][2];

        //这个二维数组中有 个一维数组， 每一个一维数组有2个长度
        //拿到第一个一维数组
        println(arr[0][0]);
        println(arr[0][1]);
        println("=========第一个一维数组=========");

        arr[0][0] = 10;
        println(arr[0][0]);
        println(arr[0][1]);
        println("=================");

        //拿到第二个一维数组
        println(arr[1][0]);
        println(arr[1][1]);

        //拿到第三个一维数组
        println(arr[2][0]);
        println(arr[2][1]);

格式二

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][];

格式解释

m表示这个二维数组有多少个一维数组

这一次没有直接给出一维数组的元素个数，可以动态的给出

举例

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

//二维数组中有个一维数组，但这一次并没有给出第一个一维数组的长度
int[][] arr = new int[][];

// 第一个数组的元素个数为2
arr[0] = new int[2];

// 第二个数组的元素个数为
arr[1] = new int[]
    
// 第三个数组的元素个数为1
arr[2] = new int[1];

格式三

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

标准版：
	数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[][]{{元素…},{元素…},{元素…}};
简化版：
	数据类型[][] 变量名 = {{元素…},{元素…},{元素…}};

举例

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int[][] arr =  {{1,2,},{4,5},{6}};

二维数组遍历

案例代码

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

public class ArrayCase {
    public static void main(String[] args) {
       
        // 定义二维数组
        int[][] arr = {{22, 66, 44}, {77, , 88}, {25, 45, 65}};

        //遍历第一个一维数组
        for(int x =0; x<arr[0].length; x++){
            println(arr[0][x]);
        }
        println("=====================");

        //遍历第二个一维数组
        for(int x =0; x<arr[1].length; x++){
            println(arr[1][x]);
        }
        println("=====================");

        //遍历第三个一维数组
        for(int x =0; x<arr[2].length; x++){
            println(arr[2][x]);
        }
        println("=====================");

        //用户循环改进y
        for (int y = 0; y <arr.length ; y++) {
            for(int x =0; x<arr[y].length; x++){
                println(arr[y][x]);
            }
            println();
        }
    }
}

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

println(arr[1][x]);
 }
 println(“=====================”);//遍历第三个一维数组
    for(int x =0; x<arr[2].length; x++){
        println(arr[2][x]);
    }
    println("=====================");

    //用户循环改进y
    for (int y = 0; y <arr.length ; y++) {
        for(int x =0; x<arr[y].length; x++){
            println(arr[y][x]);
        }
        println();
    }
}}

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