考研失利，转行Java，小伙伴问我数组应该怎么学

目录

• •  数组
  • • ❤ java中的数组是什么
    • ❤ java中数组声明的语法
    • ❤ 数组赋值
    • ❤ 数组中查询数据
    • ❤ 数组的长度
    • ❤ 数组的局限性
  •  自己动手封装一个可伸缩的数组
  • • ❤ 为什么要自己封装
    • ❤ 为什么不用ArrayList
    • ❤ 开始写代码
    • •  一些思考
    • ❤ 基础准备
    • •  增加元素
      • •  插入元素的过程
        •  代码实现
      •  删除元素
      • •  删除元素的过程
        •  代码实现
  •  两个思考题
  • •  通过泛型改写类？
    •  java中数组下标为什么从0开始？

 数组 ❤ java中的数组是什么

java中关于数组的定义是，存放同一数据类型的一个在内存中连续的数据结构，这个同一类型可以是Java中的八个基本类型，也可以是引用类型（其中包括我们自定义的类型，比如Teacher，Student) 数组的下标是从0开始的，换句话说，如果你的数组中存放了n个元素，那数组中最后一个元素的下标就是 n-1.

❤ java中数组声明的语法

通过上面的学习我们已经知道了，数组是存放同一数据类型的在内存中连续的一种数据结构
那么在Java中如何声明一个数组呢？ 它的语法如下
数据类型 [] 数组名称
比如，声明一个 int 类型的数组，我们给它起名字为arr,那么我们可以这样来写:

//声明一个int类型的数组arr
int [] arr;
//声明一个String类型的数组str
String [] str;
//声明一个自定义类型的Student数组
Student [] students;

❤ 数组赋值

数组赋值，等号左边是声明，等号右边为赋值，一般用大括号来包裹数组中的元素。
我们来看几个例子：

 //声明一个int类型的数组 arr
 int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
 //声明一个int 类型的数组 arr1
 int[] arr1 = new int[]{1, 23, 45};
 // 声明一个String 类型的数组
 String[] str = {"abc", "cde", "xyz"};
 // 声明一个自定义Student类型的数组
 Student[] students = {new Student("zhangsan", 13), new Student("lisi", 20)};

❤ 数组中查询数据

语法 数组名[数组下标]
我们知道数组中在内存中是连续的内存单元，那么我们就可以通过数组的索引直接查找对应的元素。比如

// 声明一个有5个元素的int类型数组
int [] arr = {1,2,3,4,5};

好了，我们上面说到，数组的下标从零开始，上面数组一共有五个元素，下标分别为0,1,2,3,4,我们如果想取得数组中第三个元素的话，我们可以这样来写

//取得数组第三个元素
int i = arr[2];

❤ 数组的长度

语法数组名.length
以上面的数组arr为例子，它的长度是5，那么我们就可以通过arr.length来直接取得它的值比如

int [] arr = {1,2,3,4,5};
System.out.println(arr.length) // 5

❤ 数组的局限性

java中的数组在内存中是一段连续的内存单元，它要求在声明或者赋值时显示或隐式指定数组的长度，即大小，并且指定以后，会有如下局限性

• 数组的长度不能变化，即不能对数组中的元素个数进行增加或者减少

 自己动手封装一个可伸缩的数组 ❤ 为什么要自己封装

上面我们提到了java中数组的局限性，我们不能对数组个数进行增加，删除。

❤ 为什么不用ArrayList

假设我们没学过ArrayList，作为初学者，我们只了解简单的数组，循环等知识

❤ 开始写代码  一些思考

编写自定义可伸缩的数组，我们要注意哪些点呢？

• 防止数组下标越界
• 灵活实现增加，删除元素

❤ 基础准备

首先我们要准备一个自定义类 MyArray

package com.nightcat.bean;

import java.util.Arrays;

public class MyArray {
    //封装的数组
    private int[] data;
    //数组中实际有多少元素
    private int size;

    
    public MyArray() {
        this(10);
    }

    
    public MyArray(int capacity) {
        data = new int[capacity];
        size = 0;
    }

    
    public int getSize() {
        return size;
    }

    
    public int getCapacity() {
        return data.length;
    }

    
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MyArray{" +
                "data=" + Arrays.toString(data) +
                ", size=" + size +
                '}';
    }
}

我们定义了一个类，它的成员变量有capacity和size，其中capacity表示的是数组的容量，size表示的是数组中第一个没有元素的位置，举例来说，如果数组中有3个元素，那么size就应该指向数组下标为3的位置。（数组下标从零开始）

 增加元素  插入元素的过程

向我们自定义数组中添加元素的操作，就是挪动元素的一个过程，具体如下

• 判断数组下标是否越界
• 将待插入位置(含)后边的所有元素向后移动一个位置
• 将待插入元素插入指定位置
• 维护size
  

 代码实现

   
    public void addFirst(int e) {
        add(0, e);
    }


    
    public void addLast(int e) {
        add(size, e);
    }

    
    public void add(int index, int e) {
        if (size == data.length) {
            throw new RuntimeException("数组已经满了");
        }
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new RuntimeException("数组下标越界异常");
        }
        for (int i = size; i > index; i--) {
            data[i] = data[i - 1];
        }
        data[index] = e;
        size++;
    }

 删除元素  删除元素的过程

• 判断数组下标是否越界
• 将待删除位置(含)后边的所有元素向前移动一个位置
• 维护size
  

 代码实现

    public void del(int index) {
        if (size == 0) {
            throw new RuntimeException("数组里没有元素了");
        }
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new RuntimeException("数组下标越界异常");
        }
        for (int i = index; i < size; i++) {
            data[i] = data[i + 1];
        }
        size--;
    }

 两个思考题  通过泛型改写类？  java中数组下标为什么从0开始？