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Java 数组创建与使用详解

2025-11-10 11:29:11 作者：Geoking.

本文介绍了Java数组的基本概念、声明与创建、初始化方式、访问元素、长度属性、遍历方法以及二维数组和不规则数组的使用,本文给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧

一、什么是数组

数组（Array）是 Java 中最基本的数据结构之一。
它用于在内存中存储一组相同类型的元素，并可以通过索引（index）快速访问。

无论是学生成绩表、商品价格列表，还是二维矩阵计算，数组都是不可或缺的基础知识。

在 Java 中，数组是一种容器对象，用于存储 固定数量 的同类型值。
数组的长度一旦定义，就 不能改变。

特点：

数组中的元素类型相同；
数组的 长度固定；
通过 索引（从 0 开始） 访问；
数组本质上是一个对象（在堆内存中创建）。

二、数组的声明与创建

数组的声明和创建分为两步：

声明数组

int[] numbers;   // 推荐写法
// 或
int numbers[];   // 兼容写法（不推荐）

这里仅声明了变量 numbers，并未真正分配内存。

创建数组对象

使用 new 关键字分配内存：

numbers = new int[5];  // 创建一个长度为5的int数组

现在数组的每个元素都有默认值。

声明和创建可合并为一行

int[] numbers = new int[5];

内存模型理解

当你执行：

int[] arr = new int[3];

内存中会发生以下事情：

区域	内容
栈内存	保存变量 `arr`（引用地址）
堆内存	存放数组对象 `[0, 0, 0]`

Java 数组是 引用类型，实际数据存储在堆中。

Java 数组是对象，所有数组都在堆中创建，栈中仅存引用。

三、数组初始化方式

Java 提供了三种常见的初始化方式：

默认初始化

当数组被 new 创建时，系统会自动为元素赋默认值。

int[] nums = new int[3];
System.out.println(nums[0]);  // 输出 0

数据类型	默认值
byte / short / int / long	0
float / double	0.0
char	‘\u0000’
boolean	false
引用类型	null

静态初始化（直接赋值）

直接在定义时指定初始值：

int[] scores = {90, 85, 100, 70};
String[] names = {"Alice", "Bob", "Charlie"};

编译器会自动推断数组长度。

✅ 语法糖写法，最常用！

动态初始化（先创建后赋值）

int[] ages = new int[3];
ages[0] = 18;
ages[1] = 20;
ages[2] = 22;

适合需要运行时赋值的场景。

四、访问数组元素

数组索引从 0 开始，到 length-1 结束：

int[] arr = {10, 20, 30};
System.out.println(arr[0]);  // 输出 10
System.out.println(arr[2]);  // 输出 30

⚠️ 注意数组越界（ArrayIndexOutOfBoundsException）

int[] arr = new int[3];
arr[3] = 100;  // ❌ 错误：最大索引是 2

五、数组的长度属性

每个数组都有一个内置属性 .length：

int[] data = {1, 2, 3, 4};
System.out.println(data.length); // 输出 4

注意：length 是属性，不是方法（没有括号！）

六、遍历数组的方式

1. 传统 for 循环

int[] nums = {10, 20, 30, 40};
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
    System.out.println("索引 " + i + " 的值是 " + nums[i]);
}

2. 增强型 for 循环（for-each）

for (int num : nums) {
    System.out.println(num);
}

for-each 循环更简洁，但无法访问索引值。

七、二维数组（多维数组）

Java 支持多维数组，最常用的是 二维数组。

声明与创建

int[][] matrix = new int[2][3];  // 2行3列

结构示意：

索引	元素内容
[0][0] ~ [0][2]	第一行
[1][0] ~ [1][2]	第二行

静态初始化

int[][] matrix = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6}
};

访问方式：

System.out.println(matrix[0][2]); // 输出 3

遍历二维数组

for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
    for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) {
        System.out.print(matrix[i][j] + " ");
    }
    System.out.println();
}

输出：

1 2 3
4 5 6

八、不规则数组（Jagged Array）

Java 支持“锯齿状”二维数组——每一行可以长度不同：

int[][] jagged = new int[3][];
jagged[0] = new int[2];
jagged[1] = new int[4];
jagged[2] = new int[1];

九、数组的常见操作示例

import java.util.Arrays;
public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {5, 2, 9, 1};
        Arrays.sort(nums);              // 排序
        System.out.println(Arrays.toString(nums)); // 输出 [1, 2, 5, 9]
        int index = Arrays.binarySearch(nums, 5);  // 二分查找
        System.out.println("5 的索引是：" + index);
        int[] copy = Arrays.copyOf(nums, nums.length); // 复制数组
        System.out.println(Arrays.equals(nums, copy)); // true
    }
}

十、常见错误与陷阱

错误	说明	示例
数组越界	索引超出范围	`arr[10] = 5;`
未初始化	未分配内存	`int[] a; a[0] = 1;`
空指针异常	数组变量为 null	`int[] b = null; b[0] = 1;`
混淆长度	`.length` 是属性	`arr.length()` ❌

到此这篇关于Java 数组创建与使用详解的文章就介绍到这了,更多相关java数组使用内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！