Java SE入门（三）——数组和内存分配

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1、数组

存储多个变量（元素）的容器

• 多个变量的数据类型要一致
• 定义类型

//格式1：数据类型[] 数组名；
int[] arr;
//格式2：数据类型 数组名[] ；
int arr[]；

• 数组初始化，为数组分配内存空间，并为数组中的每个元素赋初值
  • 动态初始化：只给出长度，由系统给出初始化值
  • 静态初始化：给出初始化值，由系统决定长度

//方法1：动态初始化
//数据类型[] 数组名 = new int[数组长度]；
int[] arr1 = new int[length];    //length为数组长度，元素个数

//方法2：静态初始化
//数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1，元素2，...}；
//简化写法：数据类型[] 数组名 = {元素1，元素2，...}；
int[] arr2 = new int[]{1, 2, 3};
int[] arr3 = {1, 2, 3};

• 数组元素访问

  • 直接输出的是地址值
  • 数组中元素的索引从0到数组长度-1
  • 访问格式 数组名[索引]
  • 获取数组长度格式，数据名.length，int len = arr.length;

• 数组索引越界，访问了不存在的索引

• 数组是一种引用类型（还包括类和接口等），变量可以赋值给引用类型

• 空指针异常，数组已经不再指向堆内存的数据，但还用数组名去访问元素（比如访问前有arr = null;，arr不再指向原来的数组地址）

• 二维数组：元素是一维数组的数组

  • 定义格式

    //定义格式
    //方法1：数据类型[][] 数组名；
    //方法2：数据类型 数组名 [][];
    //方法3：数据类型[] 数组名[];
    
    //动态初始化
    //数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[m][n];
    //m是二维数组中一维数组的个数，n是一维数组中的元素个数
    
    //静态初始化
    //数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[][]{{元素...}，{元素...},...}；
    //数据类型[][] 数组名 = {{元素...}，{元素...},...}；
    
    int[][] arr = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
    
    //索引格式（第p个数组中的第q个元素）：数组名[p][q]；
    System.out.println(arr[2][2]);
    

  • 遍历

    //二维数组.length；获取的是二维数组中有几个二维数组
    for(int i=0; i<arr.length;i++){
        for(int j=0;j<arr[i].length;j++){
        	System.out.println(arr[i][j]);
    	}
    }
    

  • 输出在同一行用System.out.print();

  • ln就代表换行，只有System.out.println();就是输出一个换行

2、Java内存分配

• 栈（存储局部变量）

  • 局部变量就是定义在方法中的变量
  • 使用完毕立即被回收

• 堆（存储new出来的东西即对象）

  • 每个对象都有地址值
  • 每个对象的数据都有默认值
    • byte, short, int ,long > 0
    • float, double > 0.0
    • char > 'u0000'
    • boolean > false
    • 引用类型 > null
  • 使用完毕后，会在垃圾回收器空闲的时候被回收

• 方法区（面向对象）

• 本地方法区（与系统相关）

• 寄存器（给CPU使用）

• 一个数组的内存表示 int[] arr = new int[3];

  • 栈中存储的是变量 int[] arr
  • 堆中存储的是对象 new int[3]，内存地址是001，堆中根据索引 0、1、2 在该内存地址下分配给数组的三个元素三块内存
  • 栈存储的变量通过指向内存地址001找到数组对象new int[3]，再通过索引找到数组下的元素

• 两个数组指向同一个地址

  • 把第二个数组指向第一个数组的地址int[] arr2 = arr;
  • 更改第二个数组的值arr[0] = 1;
  • 两个数组指向的是堆中的同一个数组，指向同一个地址，通过任何一个数组赋值都会改变内存中的值，从而同时改变两个数组的值

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