目录

• ✨一、 数组基本用法
• 1.数组的作用
• 2.数组的创建
• 3. 数组的使用
  • （1）获取长度
  • （2）访问数组中的元素
  • （3）下标越界
  • （4）遍历数组（三种方法）
• ⛲二、数组作为参数的方法
• 1.理解引用类型
  • （1）参数传内置类型
  • （2）参数传数组类型
  • （3）JVM内存区域划分
  • （4）初始null
• ⛹️‍三、数组作为方法的返回值
  • ※思考题※
• ⛵四、数组练习
  • 1.模拟实现toString
  • 2.数组拷贝
• ⌚五、理解深拷贝与浅拷贝
• ⚽六、二维数组
  • 1.二维数组的创建
  • 2.二维数组的打印
• ⌛七、不规则的二维数组
  • （1）不规则二维数组定义
  • Java中不规则二维数组的定义
  • （2）内存中的不规则二维数组

✨一、 数组基本用法

1.数组的作用

能让我们批量创建相同类型的变量

2.数组的创建

下面这三种创建方式都是可以的

int[] arr1=new int[] {1,2,3,4};

int[] arr2={1,2,3,4};

int[] arr3=new int[4];

3. 数组的使用

（1）获取长度

注意事项

使用 arr.length 能够获取到数组的长度. . 这个操作为成员访问操作符. 后面在面向对象中会经常用到

代码示例：

  public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(array.length);
    }

（2）访问数组中的元素

注意事项：

1. 使用 [ ] 按下标取数组元素. 需要注意, 下标从 0 开始计数
2. 使用 [ ] 操作既能读取数据, 也能修改数据.
3. 下标访问操作不能超出有效范围 [0, length) , 如果超出有效范围, 会出现下标越界异常

代码示例：

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1,2,3,4,5};
        
    //获取数组中的元素的个数
    //System.out.println(array.length);
    
    //访问数组中的元素
     System.out.println(array[1]); // 执行结果: 2
     System.out.println(array[2]); // 执行结果: 3
    
    //修改数组中的元素 
    array[2] = 100; 
     
     System.out.println(array[2]); // 执行结果: 100
}

（3）下标越界

数组下标从0开始，范围是 [0,arr.length) ,左闭右开的区间，或者是[ 0,arr.length-1].

如果我们将下标的值超出数组的范围…

如下所示

 public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5,6};
        System.out.println(arr[100]);
    }

（4）遍历数组（三种方法）

1.遍历方式（一）----- for循环

public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 2, 3};
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }

2.遍历方式（二）----> for-each

 public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        for (int x:arr) {
            System.out.print(x+" ");
        }
    }

for-each 遍历的原理

​ 遍历array 里面的每一个元素，把每一个元素取出来，然后赋值给了 x ，最后打印 x ,直到 array 里面的元素全部都遍历完成.

两种遍历的方式我们介绍完了，那么for循环和for-each有什么区别？

for循环是可以拿到数组下标的，for-each拿不到数组下标，所以for-each只能够全部遍历，无法对数组元素进行修改或进行操作.

3.遍历方式（三）-----> 使用操作数组的工具类进行数组的打印（Arrays）

​ Arrays 就是操作Java数组的工具类，你要对数组做什么事情，就可以通过他来做，当然有些事情他是完成不了的.

比如说：我们要打印数组，我们本来是用for循环 或者 for-each 来写的，但是我们也可以用Arrays的工具类打印.

通过JDK的工具文档，我们查找到了相应的工具类.

代码如下：

  public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

⛲二、数组作为参数的方法

1.理解引用类型

（1）参数传内置类型

我们用 内置类型作为参数，进行交换变量，但是最后编译的结果 两个变量却并未发生交换.

这是为什么呢？

（2）参数传数组类型

结果:

我们用 数组作为参数，进行交换变量，编译运行后，发现成功交换两个变量的值。此时数组名 arr 是一个 “引用” . 当传参的时候, 是按照引用传参.

那么为什么传引用类型可以 形参可对实参进行操作呢？

这里我们就要先从内存说起

数组在内存中的储存:

​ 我们可以知道，数组这个在栈中存放的变量实际存放的是 堆中数据的地址，当我们 arr 数组作为参数 传入 方法里，我们就把 堆中数据的地址 传入了进去，在方法内部，我们可以根据 这个地址 找到堆中的数据进而修改数据，从而实现了形参改变了实参的操作.

如下图：

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）JVM内存区域划分

public class TheDefinitionAndUseOfArrays {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array ={1,2,3,4,5};
        int a = 10;

    }
}

array 和 a 都是局部变量,在栈上开辟空间
那么问题来了，a的空间里存的是 10，但是数组后面的数据，放在哪里？
和 10 一样放在栈上？
对象是存放在 堆上的

看一下JVM的5个部分

关于上面的划分方式, 后面慢慢理解. 此处我们重点理解 虚拟机 栈 和 堆.

1. 局部变量和引用保存在栈上, new 出的对象保存在堆上.
2. 堆的空间非常大, 栈的空间比较小.
3. 堆是整个 JVM 共享一个, 而栈每个线程具有一份(一个 Java 程序中可能存在多个栈).

（4）初始null

​ 引用很像指针，最大的区别就是不能对 引用 解引用，可以对指针解引用，因为在Java没有传址的概念的，其他功能类似，但时两个东西，不是同一个东西，不能混淆在一起。

指针有空指针，那引用有空引用（引用里面存的地址是空的）吗？

有的，只不过跟C语言不同，C是大写NULL,Java是小写null

public class TheDefinitionAndUseOfArrays {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1,2,3,4,5};
        int[] array1 = null;
        //当一个引用被赋予null，就代表这该引用不指向任何对象
        // 既然该引用不指向任何对象，那么我这样写代码会怎么样？
        System.out.println(array1.length);
        // 求一个空引用所指向的对象的长度，但是空引用不会指向任何一个对象的
        // 何来的长度？那么代码运行的效果如何？
         图14，由图可知该写法是错误的，另外引用被指为null，堆上是不会分配内存给它的
        // 意思是你都不创建任何对象，你还想拿我空间，疯了？

        System.out.println(array1[0]);
        // 这个写法毫无疑问也是错的，没对象，你怎么访问对象里的东西？
    }
}