读书笔记:《疯狂java 程序员的基本修养》第一章——数组及其内存管理
1.数组初始化
数组是一个复合数据结构,当需要多个类型相同的变量时,可以定义数组惊醒使用。在java中,数组变量是一个引用类型的变量。
java 中的数组是静态的,即初始化后,它索占的内存空间、数组长度是不变的。而且必须先初始化后使用。
数组的初始化方式:
初始值分配规则:
数组类型 |
初始化值 |
byte、short、long |
0 |
float、double |
0.0 |
char |
‘\u0000’ |
boolean |
false |
引用类型(类、接口) |
null |
注:不要同时使用静态和动态初始化,即同时指定数组长度和元素初始值
2.数组的内存分析
如下定义三个数组并初始化:
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| //1.静态初始化一 String[] books = new String[]{ "疯狂java 讲义", "轻量级javaee企业应用实战", "疯狂ajax讲义", "疯狂XNL讲义" }; System.out.println("第一个数组的长度为:" + books.length);// 4 //2.静态初始化二 String[] names = { "孙悟空", "猪八戒", "白骨精" }; System.out.println("第二个数组的长度为:" + names.length);// 3 //3.动态初始化 String[] strArr = new String[5]; System.out.println("第三个数组的长度为:" + strArr.length); // 5
|
上面采用两种静态和一种动态方式初始化数组,其长度分别为4、3、5,其内存分配如下:
数组变量存在栈区,数组对象存在堆内存,只能通过引用来访问堆内存中的数据。
数组一旦初始化完成后,其内存空间即分配结束,无法改变其长度,但可以修改其元素的值。但数组是一中引用类型的变量,他只是指向对内存中的数组对象,可以改变其引用,从而造成其长度可变的假象,如下:
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| books = names; System.out.println("books数组的长度为:" + books.length); strArr = names; System.out.println("strArr数组的长度为:" + strArr.length); books[1] = "唐僧"; System.out.println("snames的第三个元素:" + books[1]);
|
输出结果为:
books数组的长度为:3
strArr数组的长度为:3
strArr数组的长度为:唐僧
books原本长度为4,现在打印出来的是3,这里只是其引用变了导致的,原来books变量引用的数组长度依然是4,只是没有任何引用了,将会被GC回收。内存变化如下:
java 中的数组变量只是引用变量,他并不是数组的本身,只要让数组变量指向有效的数组对象,即可使用该数组变量.
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| int[] nums = new int[]{3,5,20,12}; int[] prices; prices = nums;//prices 未初始化,但将其指向nums所引用的数组 for (int i = 0; i < prices.length; i++) { System.out.println(prices[i]); } //为prices第三个元素赋值 prices[2] = 34; System.out.println("nums数组第三个元素为:"+nums[2]);//输出34
|
prices数组并没有初始化,但可以使用,执行prices = nums;
后,他们指向相同的数组对象,是等价的,因此,修改prices的数组元素值,nums的也会随之改变。对于数组,只要让其指向有效的数组对象,即可使用该变量。
注意: 引用变量本质上是一个指针,只要通过引用变量访问属性或调用方法,该引用变量就会由它所引用的对象替换。
3.引用类型数组初始化
引用类型的数组元素依然是一用类型的,它存储的是引用,指向另一块内存,该内存中存储了引用变量所引用的对象(包括数组和java对象)。
定义一个Person类,用于定义改类型的数组:
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| public class Person { public int age; public double height; public void printInfo() { System.out.println("年龄是:" + age + ", 身高是:" + height); } }
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定义person数组:
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| Person[] students; students = new Person[2]; System.out.println("students数组长度:" + students.length); Person zhang = new Person(); zhang.age = 12; zhang.height = 158; Person lee = new Person(); lee.age = 16; lee.height = 161; students[0] = zhang; students[1] = lee; //lee和students[1]指向同一个person的实例,以下两句执行效果一样 lee.printInfo(); students[1].printInfo();
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上述数组内存分配图:
student数组的两个元素相当于两个引用,分别指向zhang和lee,lee和studentd[1]是指到同一个对象的,同一块内存,有相同的效果。
4.数组的使用
当定义一个数组,初始化后就相当于定义了多个相同类型的变量。通过索引使用数组元素时,可将其作为普通变量的使用。
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| class Cat { double weight; int age; public Cat(double weight , int age) { this.weight = weight; this.age = age; } } public class ArrayTest { public static void main(String[] args) { // 定义,并动态初始化一个int[]数组 int[] pos = new int[5]; // 采用循环为每个数组元素赋值 for (int i = 0; i < pos.length ; i++ ) { pos[i] = (i + 1) * 2; } // 对于pos数组的元素来说,用起来完全等同于普通变量 // 下面即可将数组元素的值赋给int变量, // 也可将int变量的值赋给数组元素 int a = pos[1]; int b = 20; pos[2] = b; // 定义,并动态初始化一个Cat[]数组 Cat[] cats = new Cat[2]; cats[0] = new Cat(3.34, 2); // 将cats数组的第1个元素的值赋给c1。 Cat c1 = cats[0]; Cat c2 = new Cat(4.3, 3); // 将c2的值赋给cats数组的第2个元素 cats[1] = c2; } }
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上述代码中,相关的内存分配图示意图:
5.多维数组
对于 int
类型,添加 []
后就是一个数组类型,若以int[]
类型为已有类型,则增加一个[]
,int[][]
,也是一个数组类型。因此,所谓的多维数组,其数组元素依然是一个数组,即N维数组,是数组元素为N-1维数组的一维数组。
如下示例:
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| int[][] a = new int[4][]; a[0] = new int[2]; a[0][1] = 6;
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内存空间分配图:
如果将其扩展成三维数组,则6所对应的数组元素指向两一个数组。
多维数组的本质是一维数组。
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