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数组是编程语言中最常见的一种数据结构，可用于存储多个数据，每个数组元素存放一个数据，通 常可通过数组元素的索引来访问数组元素，包括为数组元素赋值和取出数组元素的值。
数组数据类型
Java的数组要求所有的数组元素具有相同的数据类型。因此，在一个数组中，数组元素的类型是唯一的，即一个数组里只能存储一种数据类型的数据，而不能存储多种数据类型的数据。
一旦数组的初始化完成，数组在内存中所占的空间将被固定下来，因此数组的长度将不可改变。即 使把某个数组元素的数据清空，但它所占的空间依然被保留，依然属于该数组，数组的长度依然不变。
Java的数组既可以存储基本类型的数据，也可以存储引用类型的数据，只要所有的数组元素具有相同的类型即可。
数组也是一种数据类型，它本身是一种引用类型。例如int是一个基本类型，但int[] 就是一种引用类型了。
声明数组变量
dataType[] arrayRefVar; // 首选的方法
或
dataType arrayRefVar[]; // 效果相同，但不是首选方法
数组是一种引用类型的变量，因此使用它定义一个变量时，仅仅表示定义了一个引用变量（也就是 定义了一个指针），这个引用变量还未指向任何有效的内存，因此定义数组时不能指定数组的长度。而 且由于定义数组只是定义了一个引用变量，并未指向任何有效的内存空间，所以还没有内存空间来存储 数组元素，因此这个数组也不能使用，只有对数组进行初始化后才可以使用。
初始化数组
Java语言中数组必须先初始化，然后才可以使用。所谓初始化，就是为数组的数组元素分配内存空 间，并为每个数组元素赋初始值。
数组的初始化有如下两种方式。
- 静态初始化：初始化时由程序员显式指定每个数组元素的初始值，由系统决定数组长度。
- 动态初始化：初始化时程序员只指定数组长度，由系统为数组元素分配初始值。
静态初始化
arrayName = new type[]{elementl, element2 , element3 , element4 ...}
在上面的语法格式中，前面的type就是数组元素的数据类型，此处的type必须与定义数组变量时 所使用的type相同，也可以是定义数组时所指定的type的子类，并使用花括号把所有的数组元素括起 来，多个数组元素之间以英文逗号（,）隔开，定义初始化值的花括号紧跟[]之后。值得指出的是，执行 静态初始化时，显式指定的数组元素值的类型必须与new关键字后的type类型相同，或者是其子类的 实例。下面代码定义了使用这三种形式来进行静态初始化。
//定义一个int数组类型的变量，变量名为intArr
int[] intArr;
//使用静态初始化，初始化数组时只指定数组元素的初始值，不指定数组长度
intArr = new int[]（5, 6, 8, 20）;
//定义一个Object数组类型的变量，变量名为:bjArr
Object[] objArr;
//使用静态初始化，初始化数组时数组元素的类型是
//定义数组时所指定的数组元素类型的子类
objArr = new String [ ] （ "Java", "C#" ）;
Object[] objArr2;
//使用静态初始化
objArr2 = new Object [ ] {"Java” ,"Python"};
动态初始化
动态初始化只指定数组的长度，由系统为每个数组元素指定初始值。动态初始化的语法格式如下:
arrayName = new type[length];
在上面语法中，需要指定一个int类型的length参数，这个参数指定了数组的长度，也就是可以容 纳数组元素的个数。与静态初始化相似的是，此处的type必须与定义数组时使用的type类型相同，或 者是定义数组时使用的type类型的子类。下面代码示范了如何进行动态初始化（程序清单同上）。
//数组的定义和初始化同时完成，使用动态初始化语法
int[] prices = new int[5];
//数组的定义和初始化同时完成，初始化数组时元素的类型是定义数组时元素类型的子类 Object[] books = new String[4];
执行动态初始化时，程序员只需指定数组的长度，即为每个数组元素指定所需的内存空间，系统将 负责为这些数组元素分配初始值。指定初始值时，
| 数组元素类型 | 系统分配初始值规则 |
|---|---|
| 整数类型（byte、short、int和long） | 0 |
| 浮点类型（float、double） | 0.0 |
| 字符类型（char） | 'u0000' |
| 布尔类型（boolean） | false |
| 引用类型（类、接口和数组） | null |
数组使用
Java语言的数组索引是从0开始的，也就是说，第一个数组元素的索引值为0,最后一个数组元素 的索引值为数组长度减1。
double[] arr = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};
arr[2]表示3.4，数组第三个元素。
for-each循环
Java 5之后，Java提供了一种更简单的循环：foreach循环，这种循环遍历数组和集合更加简洁。
深入数组
数组是一种引用数据类型，数组引用变量只是一个引用，数组元素和数组变量在内存里是分开存放的。
内存中的数组
数组引用变量只是一个引用，这个引用变量可以指向任何有效的内存，只有当该引用指向有效内存 后，才可通过该数组变量来访问数组元素。
与所有引用变量相同的是，引用变量是访问真实对象的根本方式。也就是说，如果希望在程序中访问数组对象本身，则只能通过这个数组的引用变量来访问它。
实际的数组对象被存储在堆（heap）内存中；如果引用该数组对象的数组引用变量是一个局部变量, 那么它被存储在栈（stack）内存中。
如果堆内存中数组不再有任何引用变量指向自己，则这个数组将成为垃圾，该数组所占的内存将会 被系统的垃圾回收机制回收。因此，为了让垃圾回收机制回收一个数组所占的内存空间，可以将该数组 变量赋为null,也就切断了数组引用变量和实际数组之间的引用关系，实际的数组也就成了垃圾。
只要类型相互兼容，就可以让一个数组变量指向另一个实际的数组，这种操作会让人产生数组的长度可变的错觉。如下:
public class ArrayInRam {
public static void main(String[] args) {
//静态初始化a
int []a= {5,7,20};
//动态初始化b
int []b=new int[4];
//输出b的长度
System.out.println(b.length);
//循环遍历输出a
for(int aa:a) {
System.out.print(aa+" ");
}
//b引用a
b=a;
//输出b的长度
System.out.println("
"+b.length);
}
}
输出结果：
4
5 7 20
3
看起来b数组的长度似乎发生了变化。实际上：
定义并初始化一个数组后，在内存 中分配了两个空间，一个用于存放 数组的引用变量，另一个用于存放数组本身。
- 当程序定义并初始化了 a、b 两个数组后，系统内存中实际上产生了 4块内存区，其中栈内存中有 两个引用变量：a和b；堆内存中 也有两块内存区，分别用于存储a 和b引用所指向的数组本身。
可以非常清楚地看出a引用和b引用各自所引用的数组对象，并可以很清楚地看出a变量所引用的数组长度是3, b变量所引用的数组长度是4。
- 当执行代码 b = a 时，系统将会把a的值赋给b, a和b都是引用类型变量，存储的是地址。因此把a的值赋给 b后，就是让b指向a所指向的地址。
当执行7b = a;之后，堆内存中的第一个数组具有了两个引用：a变量和b变 量都引用了第一个数组。此时第二个数组失去了引用，变成垃圾，只有等待垃圾回收机制来回收它——但它的长度依然不会改变，直到它彻底消失。
基本类型数组的初始化
对于基本类型数组而言，数组元素的值直接存储在对应的数组元素中，因此，初始化数组时，先为 该数组分配内存空间，然后直接将数组元素的值存入对应数组元素中。
public class PrimitiveArrayTest {
public static void main(String[] args) {
//定义一个int[]类型的数组变量iArr
int[] iArr;
//动态初始化数组，数组长度为5
iArr = new int[5];
//采用循环方式为每个数组元素赋值
for (int i = 0; i <iArr.length ; i++ ){
iArr[i] = i + 10;
}
}
}
引用类型数组的初始化
引用类型数组的数组元素是引用，因此情况变得更加复杂。每个数组元素里存储的还是引用，它指 向另一块内存，这块内存里存储了有效数据。
先定义一个Person类:
public class Person {
public int age; // 年龄
public double height; // 身高
//定义一个info方法
public void info(){
System.out .println ("我的年龄是：" + age+ "我的身高是："+ height);
}
}
定义一个Person]]数组，接着动态初始化这个Person[]数组，并为这个数组的每个数组元素指定值:
public class ReferenceArrayTest {
public static void main(String[] args) {
//定义一个students数组变量，其类型是Person[]
Person[] students;
//执行动态初始化
students = new Person[2];
//创建一个Person实例，并将这个Person实例赋给zhang变量
Person zhang=new Person();
//为zhang所引用的Person对象的age、height赋值
zhang.age = 15;
zhang.height = 158;
//创建一个Person实例，并将这个Person实例赋给丄ee变量
Person lee = new Person();
//为lee所引用的Person对象的age、height赋值
lee.age = 16;
lee.height = 161;
//将zhang变量的值赋给第一个数组元素
students[0] = zhang;
//将lee变量的值赋给第二个数组元素
students[1] = lee;
//下面两行代码的结果完全一样，因为lee
//和students [1]指向的是同一个Person实例
lee.info();
students[1].info();
}
}
多维数组
Java语言里提供了支持多维数组的语法。
但从底层运行机制来讲，二维数组实际上仍然是一维数组。
Java语言里的数组类型是引用类型，因此数组变量其实是一个引用，这个引用指向真实的数组内存。 数组元素的类型也可以是引用，如果数组元素的引用再次指向真实的数组内存，这种情形看上去很像多维数组。
回到前面定义数组类型的语法：
type[] arrName;
这是典型的一维数组的定义语法，其中type是数 组元素的类型。如果希望数组元素也是一个引用，而且是指向int数组的引用，则可以把type具体成int[]，那么上面定义数组的 语法就是 int[][] arrName。
如果把int这个类型扩大到Java的所有类型(不包括数组类型)，则出现了定义二维数组的语法：
type[][] arrName;
Java语言采用上面的语法格式来定义二维数组，但它的实质还是一维数组，只是其数组元素也是引 用，数组元素里保存的引用指向一维数组。
接着对这个"二维数组”执行初始化，同样可以把这个数组当成一维数组来初始化，把这个“二维 数组”当成一个一维数组，其元素的类型是type口类型，则可以釆用如下语法进行初始化：
arrName = new type[length][]
上面的初始化语法相当于初始化了一个一维数组，这个一维数组的长度是lengtho同样，因为这个 一维数组的数组元素是引用类型(数组类型)的，所以系统为每个数组元素都分配初始值：nullo
这个二维数组实际上完全可以当成一维数组使用：使用new type[length] 初始化一维数组后，相当 于定义了 length个type类型的变量；类似的，使用 new type[length][] 初始化这个数组后，相当于定义了 length个type[]类型的变量，当然，这些type[]类型的变量都是数组类型，因此必须再次初始化这些数组。
数组排序
几个常见数组排序方法（冒泡排序、插入排序、快速排序、希尔排序）
参考：
【1】：《疯狂Java讲义》
【2】：《Java核心技术 卷一》
【3】：https://www.runoob.com/java/java-array.html