2. 数组是引用类型
2.1 基本类型变量与引用类型变量的区别
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。
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。
public static void func() { int a = 10; int b = 20; int[] arr = new int[]{1,2,3}; }
在上述代码中,a、b是内置类型的变量,因此其空间中保存的就是给该变量初始化的值。
array是数组类型的引用变量,其内部保存的内容可以简单理解成是数组在堆空间中的首地址。
从上图可以看到,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。有点类似C语言中的指针,但是Java中引用要比指针的操作更简单。
2.2 认识null
null 在 Java 中表示“空引用”,也就是一个不指向对象的引用。
int[] arr = null; System.out.println(arr[0]);//error
🍤 运行结果:
null 的作用类似于 C 语言中的 NULL(空指针),都是表示一个无效的内存位置,因此不能对这个内存进行任何读写操作。一旦尝试读写,就会抛出 NullPointerException。
🍩Java 中并没有约定 null 和 0 号地址的内存有任何关联.
3. 数组的应用场景
3.1 保存数据
public static void main(String[] args) { int[] array = {1, 2, 3}; for(int i = 0; i < array.length; ++i){ System.out.println(array[i] + " "); } }
🍤 运行结果:
3.2 作为函数的参数
1.参数传基本数据类型
public static void main(String[] args) { int num = 0; func(num); System.out.println("num = " + num); } public static void func(int x) { x = 10; System.out.println("x = " + x); }
🍤 运行结果:
在func方法中修改形参 x 的值, 不影响实参的 num 值。
2. 参数传数组类型(引用数据类型)
public static void main(String[] args) { int[] arr = {1, 2, 3}; func(arr); System.out.println("arr[0] = " + arr[0]); } public static void func(int[] a) { a[0] = 10; System.out.println("a[0] = " + a[0]); }
🍤 运行结果:
在func方法内部修改数组的内容,方法外部的数组内容也发生改变。
因为数组是引用类型,按照引用类型来进行传递,是可以修改其中存放的内容的。
总结:
所谓的“引用”本质上只是存了一个地址。
Java 将数组设定成引用类型,这样的话后续进行数组参数传参,其实只是将数组的地址传入到函数形参中。这样可以避免对整个数组的拷贝(数组可能比较长,那么拷贝开销就会很大)。
3.3 作为函数的额返回值
实例:获取斐波那契数列的前N项
斐波那契数列:1 1 2 3 5 8 13 21 34…
从第三个数开始,第N项等于前两项之和
public static int[] fib(int n){ if(n <= 0){ return null; } int[] array = new int[n];//建立一个新数组 array[0] = array[1] = 1; for(int i = 2; i < n; ++i){ array[i] = array[i-1] + array[i-2]; } return array; } public static void main(String[] args) { int[] array = fib(10);//接收返回的数组 for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.println(array[i]); } }
🍤 运行结果:
4. 二维数组
二维数组本质上也就是一维数组,只不过每个元素又是一个一维数组。
基本语法:
数据类型[][] 数组名称 = new 数据类型 [行数][列数] { 初始化数据 };
代码示例:
public static void main(String[] args) { int[][] arr = { {1, 2, 3, 4}, {5, 6, 7, 8}, {9, 10, 11, 12} }; for (int row = 0; row < arr.length; row++) { for (int col = 0; col < arr[row].length; col++) { System.out.printf("%d\t", arr[row][col]); } System.out.println(""); } }
🍤 运行结果:
图解:
arr由三个元素组成,每个元素又都是一个一维数组。
二维数组的用法和一维数组并没有明显差别