JVM内存模型
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JVM内存划分，人为的根据不同内存空间的存储特点以及存储的数据。
(1)程序计数器：当前线程所执行的字节码的行号指示器。
(2)本地方法栈：为虚拟机使用的native方法服务。
(3)方法区：线程共享的内存区域，存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量即时编译器编译后 的代码数据等（这个区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载）。
(4)Java虚拟机栈：简称栈，每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈帧用于存储该方法的局部变 量、操作栈、动态链接、方法出口等信息。每当调用一个方法时，创建一个栈帧，存放了当前方法的局部变量，当方法调用完毕，该方法的栈 帧就被销毁了。
(5)Java堆：被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。所有的对象实例以及数组都要 在堆上分配。每次使用new关键字，就表示在堆内存中开辟一块新的存储空间。
(6)GC(Garbage Collection)垃圾回收器：Java的自动垃圾回收机制可以简单理解为，不需要程序员手动的去控制内存的释放。当JVM内存资源不 够用的时候，就会自动地去清理堆中无用对象（没有被引用到的对象）所占用的内存空间。
数组定义
什么是数组
在前面我们可以通过一个变量表示一个学生的年龄，如果现在需要表示全班100个人的年龄，那岂不是需要
定义100个变量来分别表示。这样的操作太麻烦了，为了解决这种问题，Java就提供了数组。
所谓数组，把具有相同类型的多个常量值有序组织起来的一种数据形式。这些按一定顺序排列的多个数 据称
为数组。而数组中的每一个常量值称之为数组元素，数组中使用索引来表示元素存放的位置，索引从0开始，步
长是1，有点像Excel表格的行号。
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定义语法
数组的定义语法：
数组元素类型[] 变量名;
理解：
(1)可以把int[]看成是一种数据类型——int类型的数组类型。
(2)int[] 数组可以看出，该数组中的元素类型是int类型的。
(3)String[] 数组可以看出，该数组中的元素是String类型的。
数组的初始化
数组在定义后，必须初始化才能使用。所谓初始化，就是在堆内存中给数组分配存储空间，并为每一个 元素赋上初始值，有两种方式：
(1)静态初始化
(2)动态初始化
数组的长度是固定的，无论以哪种，一旦初始化完成，数组的长度（元素的个数）就固定了，不能改 变，除非重新对该初始化。
如果我们事先知道元素是多少，选用静态初始化，事先不知道元素是多少，选用动态初始化。
静态初始化
我们直接为每一个数组元素设置初始化值，而数组的长度由系统决定。
语法：
数组元素类型[] 数组名 = new 数组元素类型[]{元素1,元素2,元素3}
简单写法:
int[] arr = {1,2,3};
静态初始化内存分析
public class Demo32 { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[]{1,2,3}; System.out.println("旧数组长度："+arr.length); arr = new int[]{4,5,6,7}; System.out.println("新数组长度："+arr.length); } }
控制台输出：
旧数组长度：3 新数组长度：4
对上述代码做内存分析如下：
int[] arr= new int[] { 1, 2,3 };
这一行代码分析如下：
(1)在堆内存中开辟一块空间，用来存储数组数据:new int[] { 1, 2,3 };
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(2)在栈中开辟一块空间arr，并把堆空间表示数组的内存地址赋给arr
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这种把内存地址赋给一个变量，也被称之为引用关系，也就是说arr变量引用了堆中某一块内存地址，当操作arr变量的时候，其实底层操作的是arr所引用内存地址里面的数据。
所以此时，通过arr.length代码来查看arr数组中有几个元素，结果很明显是3。
new int[]{4,5,6,7};
(2)因为存在new，说明又会在堆空间开辟一块新的空间，赋初始值。
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并把内存地址重新赋给arr变量，arr原来所引用的地址将被覆盖掉。
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所以此时，通过arr.length代码来查看arr数组中有几个元素，结果很明显是4。
注意：此时地址为0x1175的内存空间没有被任何变量所引用，所以该空间就变成了无用的垃圾，就等着垃圾回收器回收该空间。
动态初始化
程序员只设置数组元素个数，而数组的元素的初始值由系统(JVM)决定。
语法：
数组元素类型[] 数组名 = new 数组元素类型[length];
int[] arr = new int[7];
注意：不能同时指定元素值和数组长度，反例如下:
int[] nums = new int[5]{1,3,5,7,9};
不同数据类型的初始值：
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int[] arr1 = new int[3]; int类型数组，每一个元素的初始值为0。
double[] arr2 = new double[5]; double类型数组，每一个元素初始值为0.0 。
String[] arr3 = new String[2]; String类型数组，每一个元素的初始值为null。
动态初始化内存分析
public class Demo33 { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; System.out.println(arr.length); //3 arr = new int[4]; System.out.println(arr.length); //4 } }
int[] arr= new int[3];
这一行代码分析如下：
(1)在堆内存中开辟一块空间，用来存储数组数据
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(2)在栈中开辟一块空间arr，并把堆空间表示数组的内存地址赋给arr
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所以此时，通过arr.length代码来查看arr数组中有几个元素，结果很明显是4。
arr = new int[4] ;
因为存在new，说明又会在堆空间开辟一块新的空间，赋初始值。
并把内存地址重新赋给arr变量，arr原来所引用的地址将被覆盖掉。
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所以此时，通过arr.length代码来查看arr数组中有几个元素，结果很明显是4。
数组操作
基本操作
int[] arr= new int[]{1,2,3};
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(1)获取数组长度：
语法：int size = 数组名.length;
int size = arr.length; 输出结果3
(2)获取元素值：
语法：元素类型 变量名 = 数组名[index]；
注：数组的索引从0开始，最大索引值是数组长度-1，那么索引范围是 [ 0，数组名.length - 1 ]。
获取第一个元素：int ele1 = arr[0]; 输出1
获取第二个元素：int ele2 = arr[1]; 输出2
获取第三个元素：int ele3 = nums[2]; 输出3
(3)设置元素值：
语法：数组名[index] = 值；
设置第二个元素值为30：arr[1] = 30;
获取第二个元素： int ele2 = arr[1]; 输出30
常见的异常
(1)NullPointerException：空指针异常（空引用异常）
操作了一个尚未初始化或者没有分配内存空间的数组。
(2)ArrayIndexOutOfBoundsException：数组的索引越界异常
操作的数组的索引不在[0，数组名.length-1]范围内。
(4)迭代数组：
也叫遍历数组（获取出数组中每一个元素） 。
获取第一个元素：int ele1 = arr[0]; 输出1
获取第二个元素：int ele2 = arr[1]; 输出2
获取第三个元素：int ele3 = arr[2]; 输出3
发现，循环遍历的次数是数组元素的个数，每一次获取元素只有索引在变化，范围是[0 , 数组名.length - 1]。
public class Demo34 { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[]{1,2,3}; for (int index = 0; index < arr.length; index++) { System.out.println(arr[index]); } } }
使用for-each操作数组
public class Demo35 { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[]{1,2,3}; for (int index : arr) { System.out.println(index); } } }
使用for-each操作数组更简单，因为可以不关心索引，其底层原理依然是上述的for循环操作数组。
使用循环操作数组
int[] arr= new int[]{11,22,33,44,22,55};
(1)找出数组中元素22第一次出现的索引位置
public class Demo36 { public static void main(String[] args) { int[] arr= new int[]{11,22,33,44,22,55}; //找出数组中元素22第一次出现的索引位置 for (int index = 0; index < arr.length; index++) { if (arr[index] == 22) { System.out.println(index); break; } } } }
(2)求出int类型数组中最大元素值
public class Demo37 { public static void main(String[] args) { int[] arr= new int[]{11,22,33,44,22,55}; int maxNum = arr[0]; for (int index = 0; index < arr.length; index++) { if (arr[index] > maxNum) { maxNum = arr[index]; } } System.out.println(maxNum); } }
(3)按照某种格式打印数组元素，数组元素放在方括号[]中,相邻元素使用逗号分隔开。如上述数组打印出来，效果如：[11, 22, 33, 44, 22, 55]
public class Demo38 { public static void main(String[] args) { int[] arr= new int[]{11,22,33,44,22,55}; String str = "["; for (int index = 0; index < arr.length; index++) { str = str + arr[index]; if (index == arr.length-1) { str = str + "]"; }else { str = str + ","; } } System.out.println(str); } }
以上就是Java入门第四天的全部内容了。
资料文档地址：Java开发零基础篇：day04数组.pdf
