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Java自学笔记系列:数组

 
   在Java纯面向对象的语言世界中,万事万物皆是对象。数组也不例外,而数组这个数据结构类型在编程的世界也是一个宠儿,因为它可以批量化处理具有共性的数据。接下来就对数组的整体做一个梳理.
一,基础
1.1 数组的声明,数组对象与初始化(以一维数组为例)
 声明:
datatype[] arrays;//Java程序员习惯这样写 
//或者 
datatype arrays[];C/C++则采用这种方式声明数组 
创建数组对象:   
int[] arrays; 
arrays = new int[length]; 
//或者也可以一步完成数组的声明与对象创建: 
int[] arrays = new int[length]; 
初始化,可以分为三种形式。
默认初始化:
int[] arrays = new int[10];//默认初始化,为10个0 
静态初始化:即是直接赋具体数值给数组。
int[] arrays = {1,3,4,5,6,7,10}//静态初始化 
动态初始化:最常用的一种形式。
for(int i=0;i<arrays.length;i++){ //动态初始化,最常用 
     arrays[i] = i*i+8; //有关i的表达式或者其他表达式 
   数组的概念,C/C++/Java定义都是一致的,数组内存储的数据类型必须是一致的,且索引都是从 0~length-1 。而PHP,javascript语言的数组定义就相对来说比较宽泛,除了索引数组外(且没有硬性规定数组的数据类型,所以可以存储各种类型的数据),还有关联数组。
  在访问索引数组的时候,任何语言都会有一个报出数组越界的错误。但在Java中会报出ArrayIndexOutOfBoundsException错误(异常是我们都不想看到的,所以基本功的扎实与否是写出一手好代码的前提)。  
 
二,N维数组
  N在理论上讲可以从1到无穷,只是我们认识的维度最高还不超过4维,所以多维数组的声明,对象创建与使用从理论上讲和一维是一致的。如下:
   一维: int[] arrays = new int[length];
   二维: int[][] arrays = new int[m][n]; //m,n为非零正整数,且不一定相等;且n可以不写任何数字,即使不一定要求二维数组是矩阵。
  三维: int[][][] arrays = new int[l][m][n];
三,数组对象概念分析
  一维数组的对象参考,如下代码所示:
int[] arrays1= new int[5]; 
int[] arrays2 = arrays1; //指向同一个数组 
for(int arr:arrays1){ 
    System.out.printf("%2d",arr); 
System.out.println(); 
//数组填充 
Arrays.fill(arrays1,60); 
//填充后输出 
for(int arr:arrays1){ 
 System.out.printf("%3d",arr); 
System.out.println(); 
arrays2[0] = 80; 
//改变索引为0的数值后输出 
for(int arr:arrays1){ 
    System.out.printf("%3d",arr); 
//执行结果如下: 
0 0 0 0 0 
60 60 60 60 60 
80 60 60 60 60 
  程序的第二行的意思是,将arrays1参考的对象也给arrays2参考,并没有改变对象所指向的数组内容。执行完第十四行后,arrays1[0]的数值发生了变化.如图一所示:
 
一维
图一 
二维数组的对象与参考名称,
int[][] arrays = new int[3][2]; 
  直接参见图二所示:
 
二维
图二
重点在这里,若是基本数据类来创建,会不会也是同样的效果呢?
如一:
Integer[] arrays = new Integer[3]; 
请问上面的这个程序片段建立几个Integer对象呢? 3个?错,是0个,不对啊,length=3啊!事实上如图三所示,因为对象默认的值是null.
null1
 
图三
那么同样的道理,如是看到下面的这个代码,阁下就不会认为是6个对象了吧!
Integer[][] = new int[3][2]; 
直接上图,参考图四.
null2
 
图四
四,数组对象操作
   4.1 数据填充 fill();需要import java.util.Arrays;
   在三数组对象分析的第一个程序中已经有所体现,故略去代码。
   4,2 数组复制
   方式一:
int[] arrays1 = {1,2,3,4,5,6}; 
int[] arrays2 = new int[arrays1.length]; 
for(int i =0 ;i<arrays1.length;i++){ 
   arrays2[i] = arrays1[i]; 
方式二:调用系统函数System.arraycopy(来源数组,来源起始索引,目的数组,目的启示索引,复制长度)
int[] arrays1 = {1,2,3,4,5,6};  
int[] arrays2 = new int[arrays1.length]; 
System.arraycopy(arrays1,0,arrays2,0,arrays1.length); 
方式三:JDK6以上,有一个更加方便的函数Arrays.copyof(),这种情况下不用建立新的数组.
int arrays1[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; 
int arrays2[] = Arrays.copyOf(arrays1, arrays1.length);      
//验证数组2的结果 
for(int arr:arrays2){ 
    System.out.printf("%3d", arr); 
System.out.println(); 
arrays2[0] = 88;//改变数组2的第0个元素的值 
//输出数组1的值,排除对象参考的影响 
for(int arr:arrays1){ 
   System.out.printf("%3d", arr); 
//执行结果是: 
  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 
  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 
4.3 深层复制(Deep Copy)
先参考如下代码:
package com.ivantian.Array; 
//Car 类 
class Car{ 
    String color; 
    char size; 
    Car(String color,char size){ 
        this.color = color; 
        this.size  = size;       
    } 
// 
public class DeepCopy { 
 public static void main(String[] args){ 
   Car[] c1 = {new Car("red",'L'),new Car("Blue",'M')}; 
   Car[] c2 = new Car[c1.length]; 
   for (int i = 0; i < c1.length; i++) { 
    Car car = new Car(c1[i].color,c1[i].size); 
    c2[i]=car; 
    } 
     c1[0].color = "yellow";//改变C1的颜色值 
     System.out.println(c2[0].color); 
   } 
//执行结果是: 
red 
 深层复制行为就是c1每个索引参考的对象会被复制,分别指定给c2每个索引,结果就会显示red。可参见图五.
图五
补充:软件开发 , Java ,
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