java数组定义

Java数组定义

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在Java中，数组是一种用于存储相同类型数据的集合，它可以用来存储基本数据类型（如int、float、double等）和引用数据类型（如对象、字符串等），数组的主要特点是：元素个数固定，且每个元素都有一个索引，可以通过索引访问和修改元素。

数组的声明和初始化

1、声明数组

要声明一个数组，需要指定数组的数据类型和数组名，声明一个整型数组：

int[] arr;

2、初始化数组

数组可以在声明时进行初始化，也可以在声明后进行初始化，初始化时，可以使用以下几种方式：

使用大括号初始化：

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

使用new关键字创建数组，并逐个赋值：

int[] arr = new int[5];
arr[0] = 1;
arr[1] = 2;
arr[2] = 3;
arr[3] = 4;
arr[4] = 5;

使用new关键字创建数组，并使用大括号初始化：

int[] arr = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};

多维数组

Java支持多维数组，即数组的元素也是数组，常见的有二维数组和三维数组。

1、二维数组

二维数组可以看作是一个表格，有行和列，声明和初始化二维数组的方法如下：

// 声明二维数组
int[][] arr;
// 使用大括号初始化二维数组
int[][] arr = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
};
// 使用new关键字创建二维数组，并逐个赋值
int[][] arr = new int[3][3];
arr[0][0] = 1;
arr[0][1] = 2;
arr[0][2] = 3;
arr[1][0] = 4;
arr[1][1] = 5;
arr[1][2] = 6;
arr[2][0] = 7;
arr[2][1] = 8;
arr[2][2] = 9;

2、三维数组

三维数组可以看作是一个立方体，有三个维度，声明和初始化三维数组的方法如下：

// 声明三维数组
int[][][] arr;
// 使用大括号初始化三维数组
int[][][] arr = {
    {
        {1, 2, 3},
        {4, 5, 6}
    },
    {
        {7, 8, 9},
        {10, 11, 12}
    }
};

数组的常用操作

1、获取数组长度：使用length属性获取数组的长度。

int length = arr.length;

2、遍历数组：使用for循环或增强型for循环遍历数组。

// 使用for循环遍历数组
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    System.out.println(arr[i]);
}
// 使用增强型for循环遍历数组
for (int num : arr) {
    System.out.println(num);
}

3、复制数组：使用System.arraycopy()方法或Arrays.copyOf()方法复制数组。

4、排序数组：使用Arrays.sort()方法对数组进行排序。

5、查找数组元素：使用Arrays.binarySearch()方法对已排序的数组进行二分查找。

数组的内存分配

数组在内存中是连续存储的，当创建一个数组时，会在堆内存中分配一块连续的内存空间来存储数组的元素，数组的内存分配是在运行时完成的，因此数组的大小不能动态改变。

数组的优缺点

优点：

1、访问速度快：通过索引访问数组元素的速度非常快。

2、内存连续：数组在内存中是连续存储的，有助于提高缓存命中率。

缺点：

1、大小固定：数组的大小在创建时就已经确定，不能动态改变。

2、插入和删除操作效率低：由于数组大小固定，插入和删除元素时需要移动大量元素。

数组的应用

数组在很多场景下都有应用，

1、数据统计：使用数组存储各个数据项的出现次数。

2、有序输出：使用数组存储有序数据，按顺序输出。

3、查找最大值和最小值：遍历数组，找出最大值和最小值。

4、实现各种算法：如排序算法、查找算法等。