Java 数组

Java 提供了一种名为数组的数据结构，它存储固定大小的相同数据类型的元素序列。数组用来存储一组数据，但往往更有用的是将数组视为一组相同类型的变量集合。

与其声明单个变量，如 number0, number1, ..., number99，不如声明一个数组变量如 numbers 并使用 numbers[0], numbers[1], ..., numbers[99] 来表示单个变量。

本教程介绍了如何声明数组变量、创建数组以及使用索引变量处理数组。

声明数组变量

要在程序中使用数组，你必须声明一个引用数组的变量，并且必须指定该变量可以引用的数组类型。以下是声明数组变量的语法：

语法

dataType[] arrayRefVar;   // 首选方式
or
dataType arrayRefVar[];  // 工作但不推荐的方式

注意：dataType[] arrayRefVar 这种风格是首选的。而 dataType arrayRefVar[] 这种风格来自于 C/C++ 语言，并被 Java 采纳以适应 C/C++ 程序员的需求。

示例

以下是这种语法的例子：

double[] myList;   // 首选方式
or
double myList[];   // 工作但不推荐的方式

创建数组

你可以使用 new 操作符来创建数组，语法如下：

语法

arrayRefVar = new dataType[arraySize];

以上语句做了两件事：

使用 new dataType[arraySize] 创建数组。
将新创建数组的引用赋给变量 arrayRefVar。

声明数组变量、创建数组并将数组的引用赋给变量可以在一个语句中完成：

dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];

或者，你也可以这样创建数组：

dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};

数组元素通过索引来访问。数组索引是基于 0 的；也就是说，它们从 0 到 arrayRefVar.length-1。

示例

以下语句声明了一个数组变量 myList，创建了一个包含 10 个元素的 double 类型数组，并将其引用赋给 myList：

double[] myList = new double[10];

下图代表数组 myList。这里 myList 包含十个 double 值，索引从 0 到 9。

Java 数组图示

Java 数组

处理数组

在处理数组元素时，我们经常使用 for 循环或 foreach 循环，因为数组中的所有元素都是相同的类型，并且数组的大小是已知的。

示例：创建、迭代和对数组执行其他操作

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 输出所有数组元素
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         System.out.println(myList[i] + " ");
      }

      // 计算所有元素之和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("Total is " + total);

      // 查找最大元素
      double max = myList[0];
      for (int i = 1; i < myList.length; i++) {
         if (myList[i] > max) max = myList[i];
      }
      System.out.println("Max is " + max);
   }
}

这将产生如下输出：

1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5

使用 `foreach` 循环处理数组

JDK 1.5 引入了一种新的 for 循环，称为 foreach 或增强的 for 循环，它使你能够在没有使用索引变量的情况下顺序遍历整个数组。

以下代码展示了如何显示数组 myList 中的所有元素：

示例：显示数组的所有元素

public class TestArray {

   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};

      // 输出所有数组元素
      for (double element : myList) {
         System.out.println(element);
      }
   }
}

这将产生如下输出：

1.9
2.9
3.4
3.5

向方法传递数组

就像你可以向方法传递基本类型值一样，你也可以向方法传递数组。例如，下面的方法展示了如何展示一个 int 数组的元素：

示例

public static void printArray(int[] array) {
   for (int i = 0; i < array.length; i++) {
      System.out.print(array[i] + " ");
   }
}

你可以通过传递一个数组来调用它。例如，下面的语句调用 printArray 方法来显示 3, 1, 2, 6, 4, 和 2：

printArray(new int[]{3, 1, 2, 6, 4, 2});

从方法返回数组

一个方法也可以返回一个数组。例如，下面的方法返回另一个数组的逆序数组：

示例

public static int[] reverse(int[] list) {
   int[] result = new int[list.length];

   for (int i = 0, j = result.length - 1; i < list.length; i++, j--) {
      result[j] = list[i];
   }
   return result;
}

Arrays 类

java.util.Arrays 类包含各种静态方法，用于排序和搜索数组、比较数组以及填充数组元素。这些方法针对所有基本类型进行了重载。

数组方法列表

序号	方法 & 描述
1	`public static int binarySearch(Object[] a, Object key)`
	使用二分查找算法在指定的 Object 数组 (`Byte`, `Int`, `double` 等) 中搜索指定的值。数组必须在调用之前进行排序。如果搜索键包含在列表中，则返回搜索键的索引；否则，返回 `(- (插入点 + 1))`。
2	`public static boolean equals(long[] a, long[] a2)`
	如果两个指定的长整型数组相等，则返回 `true`。如果两个数组包含相同数量的元素，并且两个数组中的所有相应元素对都相等，则认为它们相等。对于所有其他基本数据类型 (`Byte`, `short`, `Int`, 等) 也可以使用相同的方法。
3	`public static void fill(int[] a, int val)`
	将指定的 `int` 值赋给指定的 `int` 数组中的每个元素。对于所有其他基本数据类型 (`Byte`, `short`, `Int`, 等) 也可以使用相同的方法。
4	`public static void sort(Object[] a)`
	根据其元素的自然顺序将指定的对象数组按升序排序。对于所有其他基本数据类型 (`Byte`, `short`, `Int`, 等) 也可以使用相同的方法。