Java数字无穷大 java定义无限数组

数组

• 回顾复习
• 一、数组的基本概念

• 1.什么是数组
• 2. 数组的创建及初始化
• 3. 数组的使用

• 1. 数组中元素的访问
• 2. 遍历数组

• 二、数组是引用型变量

• 1. 初始JVM的内存分布
• 2. 基本类型变量与引用类型变量的区别
• 3. 再谈引用变量
• 4. 认识null

• 三、数组的应用场景
• THINK

回顾复习

1. 方法–类似C语言的函数
2. 方法重载-- 同名不同参（个数、类型、顺序）
3. 方法递归–如汉诺塔问题
4. 斐波那契数列适合用迭代

一、数组的基本概念

1.什么是数组

1. 组织相同数据类型的数据–数组
2. 数组存放在连续内存中

2. 数组的创建及初始化

1. 创建及初始化模板：

1.数据类型 [] 数组名称 = {}; // []无参数
 2.数据类型 [] 数组名称 = new 数据类型[]{}; //{}内初始化，[]内无参
 // 自己初始化 – 通过new关键字来创建一个对象
 3.数据类型 [] 数组名称 = new 数据类型[n]; //未初始化，一定要有参数
 // 默认初始化0

2. 数组的初始化主要分为动态初始化以及静态初始化。
   1） 动态初始化：在创建数组时，直接指定数组中元素的个数。
   如：int[] array = new int[10];
   2） 静态初始化：在创建数组时不直接指定数据元素个数，而直接将具体的数据内容进行指定
   如： 语法格式-- T[] 数组名称 = {data1, data2, data3, …, datan};
3. 补充：
   静态初始化只能在定义时写–只能初始化一次
   不能如下：数组名 = {初始化}; //报错
   数组名 = new 类型[]{}; //ok
4. 数组是引用变量
   引用变量（引用）–存储的是地址
5. 在引用变量当中，存储了对象的地址
   –叫：引用 指向了/引用了 一个对象
6. 注意事项：
   1）静态初始化虽然没有指定数组的长度，编译器在编译时会根据{}中元素个数来确定数组的长度。
   2）静态初始化时, {}中数据类型必须与[]前数据类型一致。
   3）静态初始化可以简写，省去后面的new T[]。
   4）数组也可以按照如下C语言个数创建，不推荐

/*该种定义方式不太友好，容易造成数组的类型就是int的误解 
[]如果在类型之后，就表示数组类型，因此int[]结合在一块写意思更清晰
*/
int arr[] = {1, 2, 3};

5）如果不确定数组当中内容时，使用动态初始化，否则建议使用静态态初始化。
6）静态和动态初始化也可以分为两步，但是省略格式不可以

int[] array1; 
array1 = new int[10]; 
int[] array2; 
array2 = new int[]{10, 20, 30}; 
// 注意省略格式不可以拆分, 否则编译失败 --如下代码报错
// int[] array3; 
// array3 = {1, 2, 3};

7）如果没有对数组进行初始化，数组中元素有其默认值

• 如果数组中存储元素类型为基类类型，默认值为基类类型对应的默认值



• 如果数组中存储元素类型为引用类型（如：数组），默认值为null

3. 数组的使用

1. 数组中元素的访问

1. 数组在内存中是一段连续的空间，空间的编号都是从0开始的，依次递增，该编号称为数组的下标，数组可以通过下标访问其任意位置的元素
2. 注意事项：

1. 数组是一段连续的内存空间，因此支持随机访问，即通过下标访问快速访问数组中任意位置的元素
2. 下标从0开始，介于[0, N）之间不包含N，N为元素个数，不能越界，否则会报出下标越界异常。

3. 如何访问数组中的元素：
   数组名[合法的下标]
   通过合法的下标可以访问、修改数据
4. 求数组长度：数组名.length;
5. 补充：
   sout(数组名);
   //输出的是：数组类型（一个[就是一维）数据类型 @ 地址哈希值（可以理解为地址）

2. 遍历数组

1. 所谓 “遍历” 是指将数组中的所有元素都访问一遍, 访问是指对数组中的元素进行某种操作
2. 遍历数组的三种方法：
   1） for–0~数组名.length;
   2） for-each:（没有用到下标）

for(元素类型 变量:数组名) {
 sout(变量+" ");
 }
 // 如： for(int x: array){}

3）为了更好地操作数组，提供了一系列方法，这些
方法在工具类Arrays中
如：String ret = Arrays.toString(数组名);
//将传进来的数组以字符串形式进行输出

二、数组是引用型变量

1. 初始JVM的内存分布

1. JVM内存的简单布局–共五块内存：

1.java虚拟机栈–平时说的–常见
2.本地方法栈–一般执行native方法–底层由c、c++实现
3.堆–常见
4.方法区
5. 程序计数器

2. 内存是一段连续的存储空间，主要用来存储程序运行时数据的
3. JVM对所使用的内存按照功能的不同进行了划分：

1）程序计数器 (PC Register)：很小的空间，保存下一条执行的指令的地址
2）虚拟机栈(JVM Stack):与方法调用相关的一些信息，每个方法在执行时，都会先创建一个栈帧，栈帧中包含 有：局部变量表、操作数栈、动态链接、返回地址以及其他的一些信息，保存的都是与方法执行时相关的一些信息。比如：局部变量。当方法运行结束后，栈帧就被销毁了，即栈帧中保存的数据也被销毁了。
3）本地方法栈：保存的内容是Native方法的局部变量. 4）堆(Heap): JVM所管理的最大内存区域. 使用new 创建的对象都是在堆上保存 (int[] array = new int[]{1, 2, 3} )，堆是随着程序开始运行时而创建，随着程序的退出而销毁，堆中的数据只要还有在使用，就不会被销毁。
（补：数组初始化省略new的也同样在堆上开辟，其数
组地址存储在栈帧中）
5)方法区(Method Area): 用于存储已被虚拟机加载的类信息（主要）、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数 据. 方法编译出的的字节码就是保存在这个区域

2. 基本类型变量与引用类型变量的区别

1. 基本数据类型创建的变量，称为基本变量，该变量空间中直接存放的是其所对应的值；
2. 而引用数据类型创建的变量，一般称为对象的引用，其空间中存储的是对象所在空间的地址。
3. 引用变量并不直接存储对象本身，可以简单理解成存储的是对象在堆中空间的起始地址。通过该地址，引用变量便可以去操作对象。
4. 简单小结：引用变量在栈上开辟空间存储对象地址，其引用指向的对象在堆上开辟空间初始化

3. 再谈引用变量

1. 以以下代码为例进行分析：

public static void func() {
        int[] array1 = new int[3];
        array1[0] = 10;
        array1[1] = 20;
        array1[2] = 30;

        int[] array2 = new int[]{1,2,3,4,5};
        array2[0] = 100;
        array2[1] = 200;

        array1 = array2;
        array1[2] = 300;
        array1[3] = 400;
        array2[4] = 500;
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i]);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        func();
    }

• 分析：
• 结果：

2. 小结：
   1） 数组里存放的是堆区里开辟的数组的空间的地址
   2） 当没有人引用这个对象时，这个对象就被jvm的垃圾回收器回收

4. 认识null

1. java中局部变量必须初始化，否则会报错！！
   对引用变量初始化均初始化为null
2. 如：

1.  int [] array = null;
 //代表array这个引用不指向任何对象
 sout(array.length); or sout(array[i]);
 //会出现空指针异常
 //出现空指针异常就去找哪个引用为null

三、数组的应用场景

1. 以下代码为例：

1.  public static void func1(int[] array) {
 array = new int[]{1,2,3};
 }
 public static void func2(int[] array) {
 array[0] = 99;
 }
public static void main(String[] args) {
 int[] array = {9, 8, 7};
 func1(array);
 for (int i = 0; i < array.length; i++) {
 System.out.print(array[i] + " “);
 }
 System.out.println();
 System.out.println(”===========");
 func2(array);
 for (int i = 0; i < array.length; i++) {
 System.out.print(array[i] + " ");
 }
 System.out.println();
 }

• 分析

• 结果：