1.数组概述

  • 定义

    • 数组是相同类型数据的有序集合
    • 数组描述的事相同类型的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成
    • 其中，每一个数据称作一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们

      2.声明数组

  • 首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组，下面是声明数组变量的语法 ```java dataType[] arrayRefvar; // 普通定义方法 dataType arrayRefvar[]; // 效果相同，但不是首选方法

java语言使用new操作符来创建数组

dataType[] arr = new dataType[arraySize];

  2. - 数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始
  3. - 获取数组长度  ``arrays.length` 
  4. <a name="vXGsu"></a>
  5. ## 数组四个基本特点
  7. - 其长度是确定的，数组一旦创建，大小就不可改变
  8. - 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型
  9. - 数组中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型
  10. - 数组变量属引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量，数组本身就是对象，java中对象是在堆中，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中。
  11. <a name="JtERy"></a>
  12. ## 内存分析
  14. - java内存分析
  15.    - 堆
  16.       - 存放new的对象和数组
  17.       - 可以被所有的线程共享，不会存放别的对象引用
  18.    - 栈
  19.       - 存放基本变量类型（会包含这个基本类型的具体数值）
  20.       - 引用对象的变量（会存放这个引用在堆里面的具体位置）
  21.    - 方法区
  22.       - 可以被所有的线程共享
  23.       - 包含了所有的class和static变量
  25. ![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2020/png/1608527/1604103410792-8b840cbc-b3b0-4d93-b404-c3aa62d6feb5.png#align=left&display=inline&height=184&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=367&originWidth=604&size=63813&status=done&style=none&width=302)<br />声明的时候数组并不存在，存在于栈中，当使用new的时候才在堆中开辟空间。
  26. <a name="TeST0"></a>
  27. ## 三种初始化
  29. - 静态初始化
  30. ```java
  31. int[] a ={1,2,3};
  32. Man[] mans={new Man(1,1),new Man(2,2)};

  • 动态初始化

    1. int[] a =new int[2];
    2. a[0]=1;
    3. a[1]=2;

  • 数组默认初始化

    • 数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化

      3.数组使用

  • 数组边界

    • 下标的合法区间【0，length-1】 如果越界就会报错
    • ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
    • 小结
      • 数组是相同数据类型（数据类型可以为任何类型）的有序集合
      • 数组也是对象，数组元素相当于对象的成员变量
      • 数组长度的确定的，不可改变的，如果越界，报上面那个异常
  • 普通for循环
  • foreach循环
    • idea中 arrays.for 自动生成
  • 数组做方法入参

  • 数组作为返回值返回

    4.多维数组

  • 多维数组可以看成是数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的以为数组，其中每一个元素都是一个一位数组

  • 二维数组

`int a[][] = new int[2][5];

  • 以上二维数组a可以看成是一个二行五列的数组

  • 思考，多维数组有什么应用场景

    5.Arrays类

  • 数组的工具类 java.util.Arrays

  • 犹豫数组对象本身并没有什么方法可以提供调用，但是API中提供了一个工具类Arrays供使用，从而可以对数据对象进行一些基本的操作
  • 查看JDK帮助文档
  • Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用类名进行调用，而不用 使用对象来进行调用

  • 具有以下的功能

    • 给数组赋值 ： fill方法
    • 对数组排序 ：通过sort方法，按升序
    • 比较数组： 通过 equals方法比较数组中元素值是否相等
    • 查找数组元素： 通过binarySearch 方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。

      6.冒泡排序

  • 冒泡排序是最出名的排序算法之一，总共有8大排序

  • 抛锚的代码还是比较简单的，两层循环，外层冒泡论述，里层依次比较，人尽皆知
  • 嵌套循环，应该立马可以得出算法的时间复杂度为 O(n2)

  • 思考如何进行优化

    6.稀疏数组

  • 当一个数组中大部分元素为0，或者为同一值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组

  • 稀疏数组的处理方式是
    • 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值
    • 吧具有不通知的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模
  • 如下图：左边是原石数组，右边是稀疏数组
  • image.png