JavaSE基础之IDEA的配置&数组(五)

文章目录

(一)IDEA的基本配置&快捷键
(二)数组的概念
(三)数组的定义格式一：动态初始化
(四)数组的定义格式二：静态初始化
(五)数组的定义格式三：省略的静态初始化
(六)访问数组元素进行获取
(七)访问数组元素进行赋值
(八)Java中的内存划分
(九)一个数组的内存图
(十)两个数组的内存图
(十一)两个引用指向同一个数组的内存图
(十二)常见问题：数组索引越界异常
(十三)常见问题：空指针异常
(十四)获取数组的长度
(十五)数组的遍历输出
(十六)求出数组中的最值
(十七)数组元素反转
(十八)数组作为方法参数：传递地址
(十九)数组作为方法返回值：返回地址

(一)IDEA的基本配置&快捷键

在IDEA工具中， Ctrl+空格 的快捷键，可以帮助我们补全代码
但是这个快捷键和Windows中的输入法切换快捷键冲突，需要修改IDEA中的快捷键

File->Settings->keymap->Main menu->code->Completion->Basic



Alt+/跟其它快捷键冲突了，但是冲突的快捷键的功能我们用不上，所以直接Remove

效果如下：

其它的快捷键如下：

批量修改：shift+f6，效果如下：

但是这种修改方式有三个缺点：

1. 它只能修改当前文件
2. 它不能选定范围
3. 它不能修改注释里面的字符

可以用以下方法解决以上两个缺点，如下：


注意：可以直接使用快捷键ctrl+shift+r

(二)数组的概念

现在需要统计某公司员工的工资情况，例如计算平均工资、找到最高工资等。假设该公司有50名员工，用前面所学的知识，程序首先需要声明50个变量来分别记住每位员工的工资，然后在进行操作，这样做会显得很麻烦，而且错误率也会很高。因此我们可以使用容器进行操作。将所有的数据全部存储到一个容器中，统一操作。

• 容器：是将多个数据存储到一起，每个数据称为该容器的元素
• 生活中的容器：水杯，衣柜，教室
• 数组： 数组就是存储数据长度固定的容器，保证多个数据的数据类型要一致

数组的特点：

1. 数组是一种引用数据类型
2. 数组当中的多个数据，类型必须统一
3. 数组的长度在程序运行期间不可改变

两种常见的初始化方式：

1. 动态初始化（指定长度）
2. 静态初始化（指定内容）

(三)数组的定义格式一：动态初始化

动态初始化（指定长度）：在创建数组的时候，直接指定数组当中的数据元素个数

格式：数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组长度];

解析含义：

• 左侧数据类型：也就是数组当中保存的数据，全都是统一的什么类型
• 左侧的中括号：代表我是一个数组
• 左侧数组名称：给数组取一个名字
• 右侧的new：代表创建数组的动作
• 右侧数据类型：必须和左边的数据类型保持一致
• 右侧中括号的长度：也就是数组当中，到底可以保存多少个数据，是一个int数字

public class Demo01Array {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个数组，里面可以存放300个int数据
        // 格式：数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[数组长度];
        int[] arrayA = new int[300];

        // 创建一个数组，能存放10个double类型的数据
        double[] arrayB = new double[10];

        // 创建一个数组，能存放5个字符串
        String[] arrayC = new String[5];
    }

}

(四)数组的定义格式二：静态初始化

静态初始化（指定内容）：在创建数组的时候，不指定数据个数多少，而是指定具体的数据内容

格式：数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[] { 元素1, 元素2, ... };

注意：虽然静态初始化没有指定长度，但是根据大括号里面的元素具体内容，可以自动推算出来长度

public class Demo02Array {

    public static void main(String[] args) {
        // 直接创建一个数组，里面装的全都是int数字，具体为：5、15、25
        int[] arrayA = new int[] { 5, 15, 25, 40 };

        // 创建一个数组，用来装字符串："Hello"、"World"、"Java"
        String[] arrayB = new String[] { "Hello", "World", "Java" };
    }

}

(五)数组的定义格式三：省略的静态初始化

标准格式：数据类型[] 数组名称 = new 数据类型[] { 元素1, 元素2, ... };
省略格式：数据类型[] 数组名称 = { 元素1, 元素2, ... };

注意事项：

1. 静态初始化没有直接指定长度，但是仍然会自动推算得到长度
2. 静态初始化标准格式可以拆分成为两个步骤
3. 动态初始化也可以拆分成为两个步骤
4. 静态初始化一旦使用省略格式，就不能拆分成为两个步骤了

使用建议：

1. 如果不确定数组当中的具体内容，用动态初始化
2. 如果已经确定了具体的内容，用静态初始化

public class Demo03Array {

    public static void main(String[] args) {
        // 省略格式的静态初始化
        int[] arrayA = { 10, 20, 30 };

        // 静态初始化的标准格式，可以拆分成为两个步骤
        int[] arrayB;
        arrayB = new int[] { 11, 21, 31 };

        // 动态初始化也可以拆分成为两个步骤
        int[] arrayC;
        arrayC = new int[5];

        // 静态初始化的省略格式，不能拆分成为两个步骤。
//        int[] arrayD;
//        arrayD = { 10, 20, 30 };
    }

}

(六)访问数组元素进行获取

直接打印数组名称，得到的是数组对应的：内存地址哈希值

访问数组元素的格式：数组名称[索引值]
索引值：就是一个int数字，代表数组当中元素的编号
注意：索引值从0开始，一直到“数组的长度-1”为止

public class Demo04ArrayUse {

    public static void main(String[] args) {
        // 静态初始化的省略格式
        int[] array = { 10, 20, 30 };

        System.out.println(array); // [I@75412c2f  其中[代表是数组、I代表是int类型

        // 直接打印数组当中的元素
        System.out.println(array[0]); // 10
        System.out.println(array[1]); // 20
        System.out.println(array[2]); // 30
        System.out.println("=============");

        // 也可以将数组当中的某一个单个元素，赋值交给变量
        int num = array[1];
        System.out.println(num); // 20
    }

}

(七)访问数组元素进行赋值

使用动态初始化数组的时候，其中的元素将会自动拥有一个默认值。规则如下：

如果是整数类型，那么默认为0
如果是浮点类型，那么默认为0.0
如果是字符类型，那么默认为'\u0000'     \u是unicode编码集的意思，0000是十六进制，是一个不可见的字符
如果是布尔类型，那么默认为false
如果是引用类型，那么默认为null

注意：静态初始化也有默认值的过程，只是系统自动马上将默认值替换成为了大括号中的具体数值

public class Demo05ArrayUse {

    public static void main(String[] args) {
        // 动态初始化一个数组
        int[] array = new int[3];

        System.out.println(array); // 内存地址值
        System.out.println(array[0]); // 0
        System.out.println(array[1]); // 0
        System.out.println(array[2]); // 0
        System.out.println("=================");

        // 将数据123赋值交给数组array当中的1号元素
        array[1] = 123;
        System.out.println(array[0]); // 0
        System.out.println(array[1]); // 123
        System.out.println(array[2]); // 0
    }

}

(八)Java中的内存划分

注意：.class相关信息（全局变量、方法、包括静态相关的）全部都在方法区，如下：

(九)一个数组的内存图

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[3]; // 动态初始化
        
        System.out.println(array); // 地址值
        System.out.println(array[0]); // 0
        System.out.println(array[1]); // 0
        System.out.println(array[2]); // 0
        System.out.println("==============");
    }

main方法是静态方法，存放于方法区，是程序的入口，是第一个入栈的方法

array为局部变量，要入栈
而数组是new出来的，所有new出来的东西都是存放在堆里的
栈只是存放它的内存地址，我们之前的地址值是[I@xxx什么的比较复杂，我们这里假设是0x666

接着System.out.println(array);方法入栈，打印出来的就是：0x666

其它方法也接着入栈，以array[0]为例：先找到0x666地址，再到堆中找到第0个元素，如下：

下面对数组进行操作，如下：

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[3]; // 动态初始化
        System.out.println(array); // 地址值
        System.out.println(array[0]); // 0
        System.out.println(array[1]); // 0
        System.out.println(array[2]); // 0
        System.out.println("==============");

        // 改变数组当中元素的内容
        array[1] = 10;
        array[2] = 20;
        System.out.println(array); // 地址值
        System.out.println(array[0]); // 0
        System.out.println(array[1]); // 10
        System.out.println(array[2]); // 20
    }

修改元素中的值，第一步也是先找到0x666地址，然后再到堆内存中找到相应的元素做修改
这里同样以array[0]为例，如下：

(十)两个数组的内存图

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrayA = new int[3];
        System.out.println(arrayA); // 地址值
        System.out.println(arrayA[0]); // 0
        System.out.println(arrayA[1]); // 0
        System.out.println(arrayA[2]); // 0
        arrayA[1] = 10;
        arrayA[2] = 20;
        System.out.println(arrayA); // 地址值
        System.out.println(arrayA[0]); // 0
        System.out.println(arrayA[1]); // 10
        System.out.println(arrayA[2]); // 20

        int[] arrayB = new int[3];
        System.out.println(arrayB); // 地址值
        System.out.println(arrayB[0]); // 0
        System.out.println(arrayB[1]); // 0
        System.out.println(arrayB[2]); // 0
        arrayB[1] = 100;
        arrayB[2] = 200;
        System.out.println(arrayB); // 地址值
        System.out.println(arrayB[0]); // 0
        System.out.println(arrayB[1]); // 100
        System.out.println(arrayB[2]); // 200
    }

(十一)两个引用指向同一个数组的内存图

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrayA = new int[3];
        System.out.println(arrayA); // 地址值
        System.out.println(arrayA[0]); // 0
        System.out.println(arrayA[1]); // 0
        System.out.println(arrayA[2]); // 0
        arrayA[1] = 10;
        arrayA[2] = 20;
        System.out.println(arrayA); // 地址值
        System.out.println(arrayA[0]); // 0
        System.out.println(arrayA[1]); // 10
        System.out.println(arrayA[2]); // 20

        // 将arrayA数组的地址值，赋值给arrayB数组
        int[] arrayB = arrayA;
        System.out.println(arrayB); // 地址值
        System.out.println(arrayB[0]); // 0
        System.out.println(arrayB[1]); // 10
        System.out.println(arrayB[2]); // 20
        arrayB[1] = 100;
        arrayB[2] = 200;
        System.out.println(arrayB); // 地址值
        System.out.println(arrayB[0]); // 0
        System.out.println(arrayB[1]); // 100
        System.out.println(arrayB[2]); // 200
    }

(十二)常见问题：数组索引越界异常

数组的索引编号从0开始，一直到"数组的长度-1"为止

如果访问数组元素的时候，索引编号并不存在，那么将会发生
数组索引越界异常：ArrayIndexOutOfBoundsException

原因：索引编号写错了
解决：修改成为存在的正确索引编号

public class Demo01ArrayIndex {

	public static void main(String[] args) {
		int[] array = { 15, 25, 35 };

		System.out.println(array[0]); //15
        System.out.println(array[1]); // 25
        System.out.println(array[2]); // 35

        // 错误写法
        // 并不存在3号元素，所以发生异常
        System.out.println(array[3]);
    }

}

(十三)常见问题：空指针异常

所有的引用类型变量，都可以赋值为一个null值。但是代表其中什么都没有

数组必须进行new初始化才能使用其中的元素
如果只是赋值了一个null，没有进行new创建，那么将会发生空指针异常：NullPointerException

原因：忘了new
解决：补上new

public class Demo02ArrayNull {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = null;
//        array = new int[3];
        System.out.println(array[0]);
    }

}

(十四)获取数组的长度

如何获取数组的长度，格式：数组名称.length

这将会得到一个int数字，代表数组的长度
数组一旦创建，程序运行期间，长度不可改变

public class Demo03ArrayLength {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arrayA = {10, 20, 30, 3, 5, 4, 6, 7, 8, 8, 65, 4, 44, 6, 10, 3, 5, 4, 6, 7, 8, 8, 65, 4};
        int len = arrayA.length;
        System.out.println("arrayB数组的长度是：" + len);
        System.out.println("=============");

        int[] arrayB = new int[3];
        System.out.println(arrayB.length); // 3
        arrayB = new int[5]; //此时arrayB已经指向新的数组了
        System.out.println(arrayB.length); // 5
    }

}

(十五)数组的遍历输出

遍历数组：对数组当中的每一个元素进行逐一、挨个儿处理。默认的处理方式就是打印输出

public class Demo04Array {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 15, 25, 30, 40, 50, 60, 75 };

        // 首先使用原始方式
        System.out.println(array[0]); // 15
        System.out.println(array[1]); // 25
        System.out.println(array[2]); // 30
        System.out.println(array[3]); // 40
        System.out.println(array[4]); // 50
        System.out.println(array[5]); // 50
        System.out.println("=================");

        // 使用循环，次数其实就是数组的长度。
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
        System.out.println("=================");

//        int len = array.length; // 长度
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

}

注意：可以使用array.fori快速生成遍历代码块，类似于集合的iter

(十六)求出数组中的最值

public class Demo05ArrayMax {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 5, 15, 30, 20, 10000, 30, 35 };

        int max = array[0]; // 比武擂台
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            // 如果当前元素，比max更大，则换人
            if (array[i] > max) {
                max = array[i];
            }
        }
        // 谁最后最厉害，就能在max当中留下谁的战斗力
        System.out.println("最大值：" + max);
    }

}

public class Demo06ArrayMin {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 5, 15, 30, 20, 10000, -20, 30, 35 };

        int min = array[0]; // 比武擂台
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            // 如果当前元素，比min更小，则换人
            if (array[i] < min) {
                min = array[i];
            }
        }
        System.out.println("最小值：" + min);
    }

}

(十七)数组元素反转

数组元素的反转：
本来的样子：[1, 2, 3, 4]
之后的样子：[4, 3, 2, 1]

要求不能使用新数组，就用原来的唯一一个数组

public class Demo07ArrayReverse {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50 };

        // 遍历打印数组本来的样子
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
        System.out.println("============");

        /*
        初始化语句：int min = 0, max = array.length - 1
        条件判断：min < max
        步进表达式：min++, max--
        循环体：用第三个变量倒手
         */
        for (int min = 0, max = array.length - 1; min < max; min++, max--) {
            int temp = array[min];
            array[min] = array[max];
            array[max] = temp;
        }

        // 再次打印遍历输出数组后来的样子
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

}

(十八)数组作为方法参数：传递地址

当调用方法的时候，向方法的小括号进行传参，传递进去的其实是数组的地址值

public class Demo01ArrayParam {

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50 };

        System.out.println(array); // 地址值

        printArray(array); // 传递进去的就是array当中保存的地址值
        System.out.println("==========AAA==========");
        printArray(array);
        System.out.println("==========BBB==========");
        printArray(array);
    }

    /*
    三要素
    返回值类型：只是进行打印而已，不需要进行计算，也没有结果，用void
    方法名称：printArray
    参数列表：必须给我数组，我才能打印其中的元素。int[] array
     */
    public static void printArray(int[] array) {
        System.out.println("printArray方法收到的参数是：");
        System.out.println(array); // 地址值
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

}

(十九)数组作为方法返回值：返回地址

一个方法可以有0、1、多个参数；但是只能有0或者1个返回值，不能有多个返回值

如果希望一个方法当中产生了多个结果数据进行返回，怎么办？
解决方案：使用一个数组作为返回值类型即可

任何数据类型都能作为方法的参数类型，或者返回值类型

数组作为方法的参数，传递进去的其实是数组的地址值
数组作为方法的返回值，返回的其实也是数组的地址值

public class Demo02ArrayReturn {

    public static void main(String[] args) {
        int[] result = calculate(10, 20, 30);

        System.out.println("main方法接收到的返回值数组是：");
        System.out.println(result); // 地址值

        System.out.println("总和：" + result[0]);
        System.out.println("平均数：" + result[1]);
    }

    public static int[] calculate(int a, int b, int c) {
        int sum = a + b + c; // 总和
        int avg = sum / 3; // 平均数
        // 两个结果都希望进行返回

        // 需要一个数组，也就是一个塑料兜，数组可以保存多个结果
        /*
        int[] array = new int[2];
        array[0] = sum; // 总和
        array[1] = avg; // 平均数
        */

        int[] array = { sum, avg };
        System.out.println("calculate方法内部数组是：");
        System.out.println(array); // 地址值
        return array;
    }

}