Java基础语法（五）：数组

前言

Java 数组是一种非常重要的数据结构，它可以存储一系列同类型的数据，且具有高效的遍历和访问能力，被广泛应用于各种领域。本文将介绍 Java 数组的基本概念、声明和初始化、访问元素、数组长度、多维数组、以及常用方法等内容。

一、数组什么？

Java 数组是一种容器，它可以存储一组同类型的数据。在 Java 中，数组是一种引用类型，它可以作为一个整体进行操作。数组的元素可以是任何基本数据类型（如 int、double、char 等）或引用类型（如 String、Object 等）。数组中的每个元素都有一个索引，可以使用索引来访问数组中的元素。Java 数组具有以下特点：

数组的长度不可变；

数组可以存储同类型的数据；

数组中的元素可以按照顺序访问；

数组在声明时需要指定元素的类型和数量。

声明和初始化： 在 Java 中，声明一个数组需要指定数组的类型和名称，并通过 new 关键字来分配空间。以下是一个声明和初始化一个 int 类型的数组的例子：

int[] numbers = new int[5];

在上述代码中，numbers 是数组的名称，int[] 表示这是一个 int 类型的数组，new int[5] 表示分配一个包含 5 个 int 类型元素的数组。可以通过以下方式给数组中的元素赋值：

numbers[0] = 1;
numbers[1] = 2;
numbers[2] = 3;
numbers[3] = 4;
numbers[4] = 5;

上述代码将 1~5 分别赋值给了数组中的前 5 个元素。

访问元素和数组长度： 可以通过数组的索引来访问数组中的元素，例如：

int first = numbers[0];
int second = numbers[1];

上述代码分别访问了数组中的第一个元素和第二个元素。要获取数组的长度，可以使用数组的 length 属性：

int length = numbers.length;

上述代码将数组的长度赋值给了变量 length。

多维数组： 在 Java 中，可以声明多维数组，例如一个二维数组可以表示为：

int[][] matrix = new int[2][3];

上述代码声明了一个包含 2 行 3 列的二维数组，可以通过以下方式访问数组中的元素：

int first = matrix[0][0];
int second = matrix[1][1];

常用方法： Java 数组中还有许多常用的方法，例如：

1、Arrays.sort()：用于对数组进行排序；

2、Arrays.fill()：用于给数组中的所有元素赋相同的值；

3、Arrays.equals()：用于比较两个数组是否相等；

4、Arrays.copyOf()：用于将一个数组复制到另一个数组中。

代码示例：

完整的 Java 数组的示例代码，其中演示了数组的声明、初始化、访问元素、获取数组长度、多维数组以及常用方法的使用。

import java.util.Arrays;
 
public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 声明一个 int 类型的数组，包含 5 个元素
        int[] numbers = new int[5];
        
        // 给数组中的元素赋值
        numbers[0] = 1;
        numbers[1] = 2;
        numbers[2] = 3;
        numbers[3] = 4;
        numbers[4] = 5;
        
        // 访问数组中的元素
        int first = numbers[0];
        int second = numbers[1];
        
        // 获取数组的长度
        int length = numbers.length;
        
        // 打印数组中的所有元素
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
        
        // 声明一个包含 2 行 3 列的二维数组
        int[][] matrix = new int[2][3];
        
        // 给二维数组中的元素赋值
        matrix[0][0] = 1;
        matrix[0][1] = 2;
        matrix[0][2] = 3;
        matrix[1][0] = 4;
        matrix[1][1] = 5;
        matrix[1][2] = 6;
        
        // 访问二维数组中的元素
        int firstElement = matrix[0][0];
        int secondElement = matrix[1][1];
        
        // 打印二维数组中的所有元素
        for (int[] row : matrix) {
            System.out.println(Arrays.toString(row));
        }
        
        // 使用 Arrays.sort() 对数组进行排序
        Arrays.sort(numbers);
        
        // 打印排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
        
        // 使用 Arrays.fill() 给数组中的所有元素赋值
        Arrays.fill(numbers, 0);
        
        // 打印赋值后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(numbers));
        
        // 使用 Arrays.equals() 比较两个数组是否相等
        int[] copy = Arrays.copyOf(numbers, numbers.length);
        boolean isEqual = Arrays.equals(numbers, copy);
        System.out.println(isEqual);
    }
}

总结

Java 数组是一种非常重要的数据结构，它可以存储一系列同类型的数据，且具有高效的遍历和访问能力。声明和初始化数组、访问元素、获取数组长度、多维数组以及常用方法的使用都是使用数组时需要掌握的基本操作。了解这些基本知识可以让你更加熟练地使用 Java 数组，并且在实际开发中更加得心应手。

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