2018-09-21

關(guān)于數(shù)組

@(JavaSE)

數(shù)組平時(shí)用的太頻繁了,可能就是因?yàn)橛玫奶嘧卟福谷桓揪蜎](méi)有想過(guò)數(shù)組其實(shí)也是對(duì)象。任何一個(gè)數(shù)組對(duì)象都是繼承于 Object 類,數(shù)組對(duì)象同樣擁有 Object 類的方法泞歉,通過(guò)數(shù)組對(duì)象的引用就可以使用它們逼侦。

int[] args = new int[10], args 是數(shù)組對(duì)象的引用腰耙,它存儲(chǔ)的是數(shù)組中的第零個(gè)元素在內(nèi)存中的地址榛丢。如果通過(guò) args[0] 使用第一個(gè)元素屬于直接尋址,如果通過(guò) args[1] 這種方式尋找其他元素挺庞,屬于間接尋址晰赞。

數(shù)組為什么特殊?

數(shù)組是直接在內(nèi)存中開辟一段連續(xù)內(nèi)存空間选侨,通過(guò)它的引用可以快速定位數(shù)組中的任意一個(gè)元素掖鱼,執(zhí)行速度是極快的,比內(nèi)部存儲(chǔ)空間是數(shù)組的 java.util.ArrayList 快很多援制,畢竟封裝是有代價(jià)的戏挡。

因?yàn)閿?shù)組的每個(gè)元素內(nèi)存大小都是固定且相同的,所以可以用來(lái)限制指定數(shù)據(jù)類型晨仑,這一點(diǎn)容器是在引入泛型的技術(shù)才實(shí)現(xiàn)的褐墅。

數(shù)組能夠直接存儲(chǔ)基本數(shù)據(jù)類型,而容器是無(wú)法做到的洪己。只有通過(guò)將基本數(shù)據(jù)類型裝箱成包裝類才可以實(shí)現(xiàn)妥凳。

數(shù)組和容器都是用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的,容器因?yàn)榉庋b了各種功能答捕,因而功能很強(qiáng)大逝钥。但同時(shí)效率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上數(shù)組的。時(shí)至今日拱镐,數(shù)組最大的優(yōu)勢(shì)就是效率高了晌缘。因?yàn)榇鎯?chǔ)基本數(shù)據(jù)類型和限定數(shù)據(jù)類型的功能,容器都已經(jīng)具備了痢站。

數(shù)組對(duì)象

數(shù)組創(chuàng)建對(duì)象有三種方式磷箕,但無(wú)論哪種方式都是在堆區(qū)域分配內(nèi)存空間。

  • int[] a = {1,2,3,4,5,6}阵难,屬于靜態(tài)初始化岳枷,在聲明時(shí)就進(jìn)行分配空間和初始化。
  • int[] a呜叫;a = new int[5];空繁,屬于動(dòng)態(tài)初始化,聲明時(shí)各元素會(huì)有一個(gè)其數(shù)據(jù)類型對(duì)應(yīng)的默認(rèn)初始值朱庆∈⑴荩可以先聲明變量,再分配空間娱颊,進(jìn)行默認(rèn)初始化凯砍。
  • int[] a = new int[]{1,2,3,4,5},屬于動(dòng)態(tài)初始化拴竹,可以在聲明的時(shí)候進(jìn)行初始化并賦值。在實(shí)際開發(fā)中經(jīng)常用到栓拜!

基本數(shù)據(jù)類型數(shù)組對(duì)象

基本數(shù)據(jù)類型數(shù)組對(duì)象的每一個(gè)元素都是一個(gè)占據(jù)一個(gè)單獨(dú)的內(nèi)存空間座泳,內(nèi)存模型圖如下,太簡(jiǎn)單了,沒(méi)什么好說(shuō)的幕与。

基本數(shù)據(jù)類型對(duì)象.png

引用數(shù)據(jù)類型數(shù)組對(duì)象

引用數(shù)據(jù)類型數(shù)組對(duì)象的每一個(gè)元素的內(nèi)容都是該數(shù)據(jù)類型對(duì)象的一個(gè)引用薛耻,存儲(chǔ)的是地址。String[] args = new String[]{"abc","abc","abc"}赏陵,其內(nèi)存空間模型圖如下饼齿。

_多維數(shù)組.png

這也很直觀的引出了多維數(shù)組char[][] args = new char[3][3]。多維數(shù)組結(jié)構(gòu)好像和樹這種結(jié)構(gòu)非常對(duì)應(yīng)蝙搔,很多時(shí)候樹的底層存儲(chǔ)也有可能會(huì)采用多維數(shù)組來(lái)處理哦缕溉,尤其是完全二叉樹結(jié)構(gòu)。

這里采用字符串類型舉例吃型,圖中也正好可以反映出字符串對(duì)象的本質(zhì)其實(shí)就是 char[] 類型的數(shù)組证鸥。

數(shù)組的寫法

數(shù)組可以這樣寫int[] arg = new int[5],也可以寫成int arg[] = new int[5]勤晚。盡管語(yǔ)法上完全正確枉层,但是建議使用第一種形式。因?yàn)檫@表明了 arg 變量是一個(gè) int[] 類型的對(duì)象赐写,Java 中數(shù)組就是一個(gè)對(duì)象鸟蜡,這樣寫顯得你專業(yè)。

在定義多維數(shù)組時(shí)可以寫成int[][] arg = new int[2][3]挺邀,也可以寫成int[][] arg = new int[2][];arg[0] = new int[3];arg[1] = new int[3];揉忘。推薦使用第二種方式,盡管顯得冗余端铛,但這更能表現(xiàn)多維數(shù)組引用對(duì)象的概念泣矛。

關(guān)于數(shù)組的工具類

java.util.Arrays 類封裝了對(duì)數(shù)組操作的各種方法,用的最典型的應(yīng)用就是排序和查找了禾蚕。Java 中一個(gè)類的全名是:包名.類名您朽。

Arrays.sort(int[] a)有很多重載方法,但是它底層采用的是經(jīng)過(guò)優(yōu)化過(guò)后的快速排序法换淆。

java.lang.System 類還有一個(gè)System.arraycopy(Object src,int srcPos,Object dest,int destPos,int length)方法哗总,用來(lái)對(duì)數(shù)組進(jìn)行部分指定內(nèi)容的拷貝操作几颜。

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