Java 數組分析及簡單實例
Java 數組
一、什么是數組
數組？什么是數組？在我印象中的數組是應該這樣的：通過new關鍵字創(chuàng)建并組裝他們，通過使用整形索引值訪問它的元素，并且它的尺寸是不可變的！
但是這只是數組的最表面的東西！深一點？就是這樣：數組是一個簡單的復合數據類型，它是一系列有序數據的集合，它當中的每一個數據都具有相同的數據類型，我們通過數組名加上一個不會越界下標值來唯一確定數組中的元素。
還有更深的，那就是數組是一個特殊的對象?。。▽τ谶@個LZ理解的不是很好，對JVM也沒有看，所以見解有限）。
不管在其他語言中數組是什么，在Java中它就是對象。一個比較特殊的對象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int[] array = new int[10];
System.out.println("array的父類是：" + array.getClass().getSuperclass());
System.out.println("array的類名是：" + array.getClass().getName());
}
}
-------Output:
array的父類是：class java.lang.Object
array的類名是：[I
從上面示例可以看出,數組的是Object的直接子類,它屬于“第一類對象”，但是它又與普通的java對象存在很大的不同，從它的類名就可以看出：[I，這是什么東東？？在JDK中我就沒有找到這個類，話說這個"[I”都不是一個合法標識符。怎么定義成類??？所以我認為SUM那幫天才肯定對數組的底層肯定做了特殊的處理。
我們再看如下示例：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int[] array_00 = new int[10];
System.out.println("一維數組：" + array_00.getClass().getName());
int[][] array_01 = new int[10][10];
System.out.println("二維數組：" + array_01.getClass().getName());
int[][][] array_02 = new int[10][10][10];
System.out.println("三維數組：" + array_02.getClass().getName());
}
}
-----------------Output:
一維數組：[I
二維數組：[[I
三維數組：[[[I
通過這個實例我們知道：[代表了數組的維度，一個[表示一維，兩個[表示二維?？梢院唵蔚恼f數組的類名由若干個'['和數組元素類型的內部名稱組成。不清楚我們再看：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Object[]:" + Object[].class);
System.out.println("Object[][]:" + Object[][].class);
System.err.println("Object[][][]:" + Object[][][].class);
System.out.println("Object:" + Object.class);
}
}
---------Output:
Object[]:class [Ljava.lang.Object;
Object[][]:class [[Ljava.lang.Object;
Object[][][]:class [[[Ljava.lang.Object;
Object:class java.lang.Object
從這個實例我們可以看出數組的“廬山真面目”。同時也可以看出數組和普通的Java類是不同的，普通的java類是以全限定路徑名+類名來作為自己的唯一標示的，而數組則是以若干個[+L+數組元素類全限定路徑+類來最為唯一標示的。這個不同也許在某種程度上說明了數組也普通java類在實現上存在很大的區(qū)別，也許可以利用這個區(qū)別來使得JVM在處理數組和普通java類時作出區(qū)分。
我們暫且不論這個[I是什么東東，是由誰來聲明的，怎么聲明的（這些我現在也不知道！但是有一點可以確認：這個是在運行時確定的）。先看如下：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int[] array = new int[10];
Class clazz = array.getClass();
System.out.println(clazz.getDeclaredFields().length);
System.out.println(clazz.getDeclaredMethods().length);
System.out.println(clazz.getDeclaredConstructors().length);
System.out.println(clazz.getDeclaredAnnotations().length);
System.out.println(clazz.getDeclaredClasses().length);
}
}
----------------Output：
0
0
0
0
0
從這個運行結果可以看出，我們親愛的[I沒有生命任何成員變量、成員方法、構造函數、Annotation甚至連length成員變量這個都沒有，它就是一個徹徹底底的空類。沒有聲明length，那么我們array.length時，編譯器怎么不會報錯呢？確實，數組的length是一個非常特殊的成員變量。我們知道數組的是Object的直接之類，但是Object是沒有l(wèi)ength這個成員變量的，那么length應該是數組的成員變量，但是從上面的示例中，我們發(fā)現數組根本就沒有任何成員變量，這兩者不是相互矛盾么？
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a[] = new int[2];
int i = a.length;
}
}
打開class文件，得到main方法的字節(jié)碼：
0 iconst_2 //將int型常量2壓入操作數棧 1 newarray 10 (int) //將2彈出操作數棧，作為長度，創(chuàng)建一個元素類型為int, 維度為1的數組，并將數組的引用壓入操作數棧 3 astore_1 //將數組的引用從操作數棧中彈出，保存在索引為1的局部變量(即a)中 4 aload_1 //將索引為1的局部變量(即a)壓入操作數棧 5 arraylength //從操作數棧彈出數組引用(即a)，并獲取其長度(JVM負責實現如何獲取)，并將長度壓入操作數棧 6 istore_2 //將數組長度從操作數棧彈出，保存在索引為2的局部變量(即i)中 7 return //main方法返回
在這個字節(jié)碼中我們還是沒有看到length這個成員變量，但是看到了這個:arraylength ,這條指令是用來獲取數組的長度的，所以說JVM對數組的長度做了特殊的處理，它是通過arraylength這條指令來實現的。
二、數組的使用方法
通過上面算是對數組是什么有了一個初步的認識，下面將簡單介紹數組的使用方法。
數組的使用方法無非就是四個步驟：聲明數組、分配空間、賦值、處理。
聲明數組：就是告訴計算機數組的類型是什么。有兩種形式：int[] array、int array[]。
分配空間：告訴計算機需要給該數組分配多少連續(xù)的空間，記住是連續(xù)的。array = new int[10];
賦值：賦值就是在已經分配的空間里面放入數據。array[0] = 1 、array[1] = 2……其實分配空間和賦值是一起進行的，也就是完成數組的初始化。有如下三種形式：
int a[] = new int[2]; //默認為0,如果是引用數據類型就為null
int b[] = new int[] {1,2,3,4,5};
int c[] = {1,2,3,4,5};
處理：就是對數組元素進行操作。通過數組名+有效的下標來確認數據。
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