Java 数组最佳指南,快收藏让它吃灰

两年前,我甚至写过一篇文章,吐槽数组在 Java 中挺鸡肋的,因为有 List 谁用数组啊,现在想想那时候的自己好幼稚,好可笑。因为我只看到了表面现象,实际上呢,List 的内部仍然是通过数组实现的,比如说 ArrayList,在它的源码里可以看到下面这些内容:

/**
 * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
 * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer. Any
 * empty ArrayList with elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA
 * will be expanded to DEFAULT_CAPACITY when the first element is added.
 */

transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access

/**
 * The size of the ArrayList (the number of elements it contains).
 *
 * @serial
 */

private int size;

数组在 Java 中,必须算是核心,神一般的存在。

01、什么是数组

按照 Javadoc 给出的解释,数组是一个对象,它包含了一组固定数量的元素,并且这些元素的类型是相同的。数组会按照索引的方式将元素放在指定的位置上,意味着我们可以通过索引来访问到这些元素。在 Java 中,索引是从 0 开始的。

我们可以将数组理解为一个个整齐排列的单元格,每个单元格里面存放着一个元素。

数组元素的类型可以是基本数据类型(比如说 int、double),也可以是引用数据类型(比如说 String),包括自定义类型的对象。

了解了数组的定义后,让我们来深入地研究一下数组的用法。

在 Java 中,数组的声明方式有两种。

先来看第一种:

int[] anArray;

再来看第二种:

int anOtherArray[];

不同之处就在于中括号的位置,是紧跟类型,还是放在变量名的后面。前者比后者的使用频率更高一些。

接下来就该看看怎么初始化数组了,同样有多种方式可以初始化数组,比如说最常见的是:

int[] anArray = new int[10];

使用了 new 关键字,对吧?这就意味着数组的确是一个对象。然后,在方括号中指定了数组的长度,这是必须的。

这时候,数组中的每个元素都会被初始化为默认值,int 类型的就为 0,Object 类型的就为 null。

另外,还可以使用大括号的方式,直接初始化数组中的元素:

int anOtherArray[] = new int[] {12345};

这时候,数组的元素分别是 1、2、3、4、5,索引依次是 0、1、2、3、4。

02、访问数组

前面提到过,可以通过索引来访问数组的元素,就像下面这样:

anArray[0] = 10;
System.out.println(anArray[0]);

通过数组的变量名,加上中括号,加上元素的索引,就可以访问到数组,通过“=”操作符进行赋值。

如果索引的值超出了数组的界限,就会抛出 ArrayIndexOutOfBoundException,关于这方面的知识,我之前特意写过一篇文章,如果你感兴趣的话,可以跳转过去看看。

为什么会发生ArrayIndexOutOfBoundsException

我觉得原因挺有意思的。

既然数组的索引是从 0 开始,那就是到数组的 length - 1 结束,不要使用超出这个范围内的索引访问数组,就不会抛出数组越界的异常了。

03、遍历数组

当数组的元素非常多的时候,逐个访问数组就太辛苦了,所以需要通过遍历的方式。

第一种,使用 for 循环:

int anOtherArray[] = new int[] {12345};
for (int i = 0; i < anOtherArray.length; i++) {
    System.out.println(anOtherArray[i]);
}

通过 length 属性获取到数组的长度,然后索引从 0 开始遍历,就得到了数组的所有元素。

第二种,使用 for-each 循环:

for (int element : anOtherArray) {
    System.out.println(element);
}

如果不需要关心索引的话(意味着不需要修改数组的某个元素),使用 for-each 遍历更简洁一些。当然,也可以使用 while 和 do-while 循环。

04、可变参数

可变参数用于将任意数量的参数传递给方法:

void varargsMethod(String... varargs) {}

varargsMethod() 方法可以传递任意数量的字符串参数,可以是 0 个或者 N 个,本质上,可变参数就是通过数组实现的,为了证明这一点,我们可以通过 jad 反编译一下字节码:

public class VarargsDemo
{

    public VarargsDemo()
    
{
    }

    transient void varargsMethod(String as[])
    
{
    }
}

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