Java基礎語法之二維數組詳解
一、二維數組
進入正題之前.首先為瞭便於大傢理解,我畫瞭一個圖:
xx槍戰遊戲中, 我是一個剛剛註冊賬號的小白,系統送瞭我兩把槍,此時,我的武器庫隻有這麼一層(可以理解為一位數組,槍就是對應的數組中對應的元素)
經過艱苦卓絕的戰鬥,終於有瞭一筆錢,現在我打算配置好的遊戲裝備,我現在有瞭一個槍櫃,它可以存放三層的槍械,每一層都可以放多把武器(這個就是二維數組,有多層,每層都是一個一維數組)
隨著遊戲時長和我的高超技術,獲取遊戲裝備的效率越來越高瞭,一個槍櫃已經存不下瞭,於是,我就有瞭多個槍櫃(這個就是多維數組,單個維度存放的就是單個的二維數組,單個二維數組中有多個一維數組~):
上圖從一維數組到多維數組的演變~是不是很形象,哈哈~
二維數組的定義
- 二維數組,本質上就是一個數組,它內部又包含瞭多個一維數組
- 二維數組也可以看成一個二維表，行*列組成的二維表，隻不過這個二維表，每一行的列數還可能不同。但是每一個單元格中的元素的數據類型是一致的，例如：都是int，都是String等
- 二維數組的標記: [][]
二、二維數組的聲明與初始化
2.1 聲明
- 聲明一個二維數組
- int[][] arr;
語法格式
//推薦 元素的數據類型[][] 二維數組的名稱; //不推薦 元素的數據類型 二維數組名[][]; //不推薦 元素的數據類型[] 二數組名
照例,我把一些不推薦但是不會造成編譯異常的寫法放上,因為有的面試題會遇到,有印象就好
2.2 初始化
- 初始化如同一維數組一樣,同樣有兩種方法
2.2.1 靜態初始化
//1.先聲明，再靜態初始化
元素的數據類型[][] 二維數組名;
二維數組名 = new 元素的數據類型[][]{
{元素1，元素2，元素3 。。。},
{第二行的值列表},
...
{第n行的值列表}
};
//2.聲明並同時靜態初始化
元素的數據類型[][] 二維數組名 = new 元素的數據類型[][]{
{元素1，元素2，元素3 。。。},
{第二行的值列表},
...
{第n行的值列表}
};
//3.聲明並同時靜態初始化的簡化寫法
元素的數據類型[][] 二維數組的名稱 = {
{元素1，元素2，元素3 。。。},
{第二行的值列表},
...
{第n行的值列表}
};
//聲明二維數組
int[][] arr;
//靜態初始化
arr = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
//arr = new int[3][3]{{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};//錯誤，靜態初始化，右邊new 數據類型[]中不能指定長度
//聲明並同時初始化
int[][] arr = new int
示例代碼1:
public class Array2Demo1 {
public static void main(String[] args) {
//定義數組
int[][] arr = {{1,2,3},{4,5},{6}};
System.out.println(arr);
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
System.out.println(arr[0][0]); //1
System.out.println(arr[1][0]); //4
System.out.println(arr[2][0]); //6
System.out.println(arr[0][1]); //2
System.out.println(arr[1][1]); //5
//越界
System.out.println(arr[2][1]); //錯誤
}
}
示例代碼2:
public class TwoArryTest {
public static void main(String[] args) {
// 靜態初始化
// 定義一個二維數組MM資源庫
String[][] girls = new String[][]{ {"北方小姐姐","南方小姐姐","臺灣小姐姐"},{"東京小姐姐","北海道小姐姐"},{"俄羅斯小姐姐","紐約小姐姐","烏克蘭小姐姐"} };
/*
* 打印各個維度數組的元素
* 在我的認知中,世界上最美的MM國傢分佈
* 於是我創建瞭一個二維數組MM資源庫,總共分為三個一位數組,
* 分別來自,中國,日本和其他國傢的小姐姐~~
* 另外,每個地區我都放入瞭一些地區的小姐姐進去
* */
// 獲取第一個數組中的北方小姐姐
System.out.println(girls[0][0]);
// 獲取第一個數組中的南方小姐姐
System.out.println(girls[0][1]);
// 獲取第二個數組中的東京小姐姐
System.out.println(girls[1][0]);
// 獲取第三個組中的烏克蘭小姐姐
System.out.println(girls[2][2]);
}
}
2.2.2 動態初始化
動態初始化創建可以不用聲明裡面一維數組的長度,因此,它每個一維數組長度可以不一樣,so,就有瞭下面兩種初始化方式:
- 動態初始化一(規則二維表)
程序員指定數組的長度，後期再賦值（系統會先給定元素默認初始值）
規則二維表：每一行的列數是相同的
格式
//（1）確定行數和列數 元素的數據類型[][] 二維數組名 = new 元素的數據類型[m][n]; m:表示這個二維數組有多少個一維數組。或者說一共二維表有幾行 n:表示每一個一維數組的元素有多少個。或者說每一行共有一個單元格 //此時創建完數組，行數、列數確定，而且元素也都有默認值 //（2）再為元素賦新值 二維數組名[行下標][列下標] = 值;
示例代碼:
public static void main(String[] args) {
//定義一個二維數組
int[][] arr = new int[3][2];
//定義瞭一個二維數組arr
//這個二維數組有3個一維數組的元素
//每一個一維數組有2個元素
//輸出二維數組名稱
System.out.println(arr); //地址值 [[I@175078b
//輸出二維數組的第一個元素一維數組的名稱
System.out.println(arr[0]); //地址值 [I@42552c
System.out.println(arr[1]); //地址值 [I@e5bbd6
System.out.println(arr[2]); //地址值 [I@8ee016
//輸出二維數組的元素
System.out.println(arr[0][0]); //0
System.out.println(arr[0][1]); //0
}
動態初始化二(不規則二維表)
不規則二維表：每一行的列數可能不一樣
格式
//（1）先確定總行數 元素的數據類型[][] 二維數組名 = new 元素的數據類型[總行數][]; //此時隻是確定瞭總行數，每一行裡面現在是null //（2）再確定每一行的列數，創建每一行的一維數組 二維數組名[行下標] = new 元素的數據類型[該行的總列數]; //此時已經new完的行的元素就有默認值瞭，沒有new的行還是null //(3)再為元素賦值 二維數組名[行下標][列下標] = 值;
不規則二維表,聲明後,初始話內部一維數組時不能簡寫
// 不規則二維表
// 定義二維數組
int[][] arr = new int[3][]; // 3行,未知的列
// 初始化二維數組內的元素值
arr[0] = new int[]{1}; // 此處不能簡寫為 arr[0] = {1}
arr[1] = new int[]{2,3};
arr[2] = new int[]{4,5,6,7};
示例代碼1:
public class TwoArryTest {
public static void main(String[] args) {
//定義數組
int[][] arr = new int[3][];
System.out.println(arr); //[[I@175078b
System.out.println(arr[1][0]);//NullPointerException
System.out.println(arr[0]); //null
System.out.println(arr[1]); //null
System.out.println(arr[2]); //null
//動態的為每一個一維數組分配空間
arr[0] = new int[2];
arr[1] = new int[3];
arr[2] = new int[1];
System.out.println(arr[0]); //[I@42552c
System.out.println(arr[1]); //[I@e5bbd6
System.out.println(arr[2]); //[I@8ee016
System.out.println(arr[0][0]); //0
System.out.println(arr[0][1]); //0
//ArrayIndexOutOfBoundsException
//System.out.println(arr[0][2]); //錯誤
arr[1][0] = 100;
arr[1][2] = 200;
}
}
示例代碼2:
public class TwoArryTest {
public static void main(String[] args) {
// 動態初始化
/*
* 定義一個二維數組的槍櫃,
* 它存放瞭三層槍械,
* 第一層存放的是狙擊槍,第二層存放的是步槍,第三層存放的是輔助武器
* 我買瞭這個槍櫃,但並不是每一層存放的槍械數量相等,因此,我需要動態初始化這個槍櫃(數組)
* */
String[][] Guns = new String[3][];
// 將兩把狙擊槍放入第一層狙擊槍的槍櫃中
String[] GunMagazine = {"AWM","Bird sniper"};
// 後來,我又買瞭三把步槍,也需要存放到槍櫃裡
String[] rifle = {"AK47","M4A1 QBZ95"};
// 裝備很齊全瞭,下面,我還需要一些配件,輔助我取得遊戲勝利
String[] auxiliaryWeapon = {"(手槍)pistol","(手雷)antitank grenade", "(煙霧彈)smoke bomb"};
}
}
註意事項：如果是靜態初始化，右邊new 數據類型[][]中不能寫數字，因為行數和列數，由{}的元素個數決定
三、二維數組的遍歷
- 二維數組的遍歷，同一維數組一樣，區別就是，我們首先在外循環，遍歷每一個一維數組，內循環中的 I 就是每一個一維數組的內存偽地址
- 格式
for(int i=0; i<二維數組名.length; i++){
for(int j=0; j<二維數組名[i].length; j++){
System.out.print(二維數組名[i][j]);
}
System.out.println();
}
四、二維數組的內存圖分析
二維數組再內存圖中的流程，如下圖：
流程步驟：
1.首先創建main方法，這個main方法會存在棧內存中，（這個內存中的棧，堆前面有提到過，忘瞭沒關系，我下一章還會再分享一下）
2.靜態初始化創建二維數組arr， 於是在棧內存中，創建一個 int[][] arr=
3.在棧內存創建二維數組int[][]時，裡面的值會在堆內存開辟一個空間，左邊的是二維數組，因為存儲瞭三個一維數組，因此，它有三個元素，右邊分別開辟三個一維數組的內存空間
4.每個內存空間都有一個地址，二維數組中存儲的是一維數組的地址，而棧內存int[][]arr = 存儲的是二維數組的內存地址
5.所以，第一個打印arr的二維數組是Java源碼轉換後的內存地址，第二個是二維數組中第一個一維數組的內存地址
6.第三個打印是二維數組中第一個一維數組中的第一個元素
五、數組操作的常見異常
數組越界異常
示例代碼:
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[3]);
}
越界異常圖
異常原因
創建數組，賦值3個元素，數組的索引就是0，1，2，沒有3索引，因此我們不能訪問數組中不存在的索引，程序運行後，將會拋出 ArrayIndexOutOfBoundsException 數組越界異常。在開發中，數組的越界異常是不能出現的，一旦出現瞭，就必須要修改我們編寫的代碼
數組空指針異常
示例代碼:
public static void main(String[] args) {
//定義數組
int[][] arr = new int[3][];
System.out.println(arr[0][0]);//NullPointerException
}
空指針異常圖
異常原因
異常原因：因為此時數組的每一行還未分配具體存儲元素的空間，此時arr[0]是null，此時訪問arr[0][0]會拋出NullPointerException 空指針異常。
六、總結
本章介紹瞭一下二維數組的相關介紹，至此，數組和Java的一些基本語法就完啦，下一章開始介紹面向對象，面向對象細節比較多，依舊是重在理解，理解，多做做案例，我抽空整理一下案例題，方便各位搭配我的文章進行知識點鞏固，查漏補缺~~
到此這篇關於Java基礎語法之二維數組詳解的文章就介紹到這瞭,更多相關Java二維數組內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！