Day4:数组

1、数组的定义：

概念

同一种类型数据的集合。其实数组就是一个容器。

数组的好处

可以自动给数组中的元素从0开始编号，方便操作这些元素。

格式1：

元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];

示例：int[] arr = new int[5];

格式2：

元素类型[] 数组名 = new 元素类型[]{元素，元素，……};

int[] arr = new int[]{3,5,1,7};

int[] arr = {3,5,1,7};

class ArrayDemo 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        /*
        数组的定义方式：
        元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
        好处：数组可以存储多个数据，而且可以对数据进行编号，
        从0开始。操作元素完成可以通过编号(索引)完成。
        */
        int[] arr = new int[3];//通过new关键字创建了一个长度为3，元素类型是int的数组实体。
    
        System.out.println(arr[1]);

        /*
        Java对内存空间的划分：五部分：
        栈，堆，方法区，本地方法区，寄存器。
        
        栈内存：存储都是局部变量。只要是在方法中定义的变量都是具备变量。
                一旦变量的生命周期结束该变量就被释放。

        堆内存：存储都是实体(对象)
                每一个实体都有一个首地址值。
                堆内存的变量都有默认初始化值。不同类型不一样。int-0  double-0.0  boolean-false char-'u0000'
                当实体不在使用时，就会被垃圾回收机制处理。
        */
    }
}

2、数组内存结构

Java程序在运行时，需要在内存中的分配空间。为了提高运算效率，有对空间进行了不同区域的划分，因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

栈内存

l 用于存储局部变量，当数据使用完，所占空间会自动释放。

堆内存

l 数组和对象，通过new建立的实例都存放在堆内存中。

l 每一个实体都有内存地址值

l 实体中的变量都有默认初始化值

l 实体不在被使用，会在不确定的时间内被垃圾回收器回收

方法区，本地方法区，寄存器

3、数组操作的常见错误

数组脚标越界异常(ArrayIndexOutOfBoundsException)

int[] arr = new int[2];

System.out.println(arr[3]);

访问到了数组中的不存在的脚标时发生。

空指针异常(NullPointerException)

int[] arr = null;

System.out.println(arr[0]);

arr引用没有指向实体，却在操作实体中的元素时。

class ArrayDemo2 
{
    public static void main(String[] args) 
    {

        int[] arr = new int[3];


        //System.out.println(arr[3]);//ArrayIndexOutOfBoundsException：访问到了数组不存在的索引时，会发生该异常。

        arr = null;
        System.out.println(arr[0]);//NullPointerException:当使用没有任何实体指向的引用变量操作实体时，运行会发生该异常。
    }
}

4、数组的遍历

class ArrayDemo3 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        //数组定义格式二：
        //int[] arr = new int[]{34,12,89};

        int[] arr = {34,12,89,50,11,78};
        //如何获取数组的长度呢？通过数组的属性 length
        System.out.println(arr.length);
        for(int x=0; x<arr.length; x++)
        {
            System.out.println("arr["+x+"]="+arr[x]);
        }
    }
}

5、数组的运算操作

class ArrayTest 
{
    public static void main(String[] args) 
    {

        int[] arr = {23,14,22,88,45,90,17};
        int[] arr2 = {3,1,45,7,9};
        int sum = add(arr2);

        System.out.println("Hello World!");
    }
    //获取多个数的和的功能。
    /*
    明确1：结果？和 int。
    明确2：参数？多个数，定义多个参数合适吗？既然是一组数，数组。
    */
    public static int add(int[] arr)
    {
        //1,定义变量记录和。
        int sum = 0;
        //2,通过循环对数组进行遍历。
        for(int x=0; x<arr.length; x++)
        {
            sum = sum + arr[x];
        }

        return sum;
    }


    //两个整数求和的功能。
    public static int add(int a,int b)
    {
        return a+b;
    }
    //三个整数求和。
    public static int add(int a,int b,int c)
    {
        return a+b+c;
    }
}

6、获取数组中的最大值

class ArrayTest 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        int[] arr = {23,14,22,88,45,90,17};
        int[] arr2 = {3,1,45,7,9};
        int sum = add(arr2);

        System.out.println("Hello World!");
    }
    //获取多个数的和的功能。
    /*
    明确1：结果？和 int。
    明确2：参数？多个数，定义多个参数合适吗？既然是一组数，数组。
    */
    public static int add(int[] arr)
    {
        //1,定义变量记录和。
        int sum = 0;
        //2,通过循环对数组进行遍历。
        for(int x=0; x<arr.length; x++)
        {
            sum = sum + arr[x];
        }
        return sum;
    }

    //两个整数求和的功能。
    public static int add(int a,int b)
    {
        return a+b;
    }
    //三个整数求和。
    public static int add(int a,int b,int c)
    {
        return a+b+c;
    }
}

7、数组内存图解