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Java SE 中的数组

在 Java 编程语言中，数组是一种重要的数据结构，用于存储多个相同类型的数据。数组提供了一种灵活的方式来管理和访问一组数据，能够在编写高效的程序时起到关键作用。本文将介绍 Java 中数组的基本概念、特性、使用方法和一些示例代码。

数组的基本概念

数组是一种线性数据结构，可以存储固定大小的同类型元素。在 Java 中，数组是一种对象类型，可以使用关键字 new 来创建数组并分配内存空间。数组的大小在创建时确定，之后不能更改。

数组的特性

1. 固定大小：一旦创建，数组的大小就不可更改。
2. 零索引：数组的索引从 0 开始，最后一个元素的索引为 length - 1。
3. 同类型元素：数组中的所有元素必须是相同的数据类型。
4. 高效性：访问数组元素的速度很快，可以通过索引直接访问。

数组的创建与初始化

在 Java 中，可以通过以下几种方式创建数组：

1. 声明和创建：

// 声明一个整型数组，并创建大小为 5 的数组
int[] numbers = new int[5];

1. 声明和初始化：

// 声明一个整型数组，并初始化为指定的值
int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

1. 动态初始化：

// 动态创建并初始化数组
int size = 5;
int[] numbers = new int[size];
// 逐个赋值
for (int i = 0; i < size; i++) {
    numbers[i] = i + 1; // 赋值为 1, 2, 3, 4, 5
}

数组的访问与遍历

可以通过索引来访问数组中的元素。以下是一些常见的数组操作示例：

1. 访问元素：

int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
System.out.println(numbers[0]); // 输出：1
System.out.println(numbers[4]); // 输出：5

1. 遍历数组：

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

// 使用增强 for 循环遍历数组
for (int number : numbers) {
    System.out.println(number);
}

// 使用传统 for 循环遍历数组
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    System.out.println(numbers[i]);
}

二维数组

除了单维数组，Java 还支持多维数组，最常用的为二维数组。二维数组可以看作是数组的数组，常用于处理矩阵等数据结构。

// 创建并初始化二维数组
int[][] matrix = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
};

// 访问元素
System.out.println(matrix[0][0]); // 输出：1
System.out.println(matrix[2][1]); // 输出：8

// 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(); // 换行
}

结论

数组是 Java 中一种基础而重要的数据结构，适用于存储和管理大量相同类型的数据。理解数组的创建、访问和遍历方式是学习 Java 编程的基础之一。通过掌握数组的使用，程序开发者可以更有效地处理数据，提高应用程序的性能和可维护性。无论是进行简单的数据管理还是复杂的算法实现，数组都是不可或缺的工具。