Java數組

在Java編程中，數組是不可或缺的一種數據結構。數組是存儲固定數量相同類型元素的一種方式，這些元素可以通過索引訪問。Java中的數組是對象，這意味著我們可以創建一個數組對象，並使用該對象的方法和屬性。

一、數組的聲明和初始化

在Java中，數組的聲明實際上就是創建一個引用，「[]」用於指定引用所指向的數組類型。例如：

int[] array;  //聲明一個int類型的數組

接下來需要對數組進行初始化，以下是三種初始化數組方式：

1、使用new關鍵字初始化數組

//聲明一個長度為5的int類型數組，並使用new關鍵字初始化
int[] array = new int[5];

指定數組長度時，Java會默認對數組進行初始化，int類型的默認值是0，boolean類型默認值是false。

2、使用大括弧初始化數組

//使用大括弧初始化一個已知元素的int類型數組
int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};

這種方式更為簡便，數組元素數量已知，無需顯式地指定數組長度。

3、使用循環初始化數組

//利用循環語句逐個初始化數組元素
int[] array = new int[5];
for(int i=0; i<5; i++){
    array[i] = i+1;
}

此方法適用於數組元素數量不多的情況，且需要根據某種演算法進行初始化時。

二、數組的操作

1、訪問數組元素

我們可以使用數組的索引訪問元素，即array[index]，其中index為元素下標，從0開始計數。例如：

int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
System.out.println(array[0]);   //輸出結果為1

注意：當數組下標越界時，即訪問的下標超出了數組長度，將會拋出ArrayIndexOutOfBoundsException異常。

2、數組的長度

使用數組的length屬性可以獲取數組的長度，即元素數量。例如：

int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
System.out.println(array.length);    //輸出結果為5

3、數組的遍歷

使用循環語句可以對數組進行遍歷，以下示例演示如何遍歷int[]數組：

int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
for(int i=0; i<array.length; i++){
    System.out.print(array[i] + " ");
}

輸出結果為1 2 3 4 5。

三、多維數組

Java中的數組可以是一維的，也可以是多維的。多維數組是由一個或多個一維數組構成的數組。以下是兩種常見的多維數組：

1、二維數組

二維數組的定義方式與一維數組類似，只需要在類型後加上一維括弧即可。以下是二維數組的聲明和初始化方式：

//聲明並初始化一個3*3的int類型二維數組
int[][] array2D = {{1,2,3}, {4,5,6}, {7,8,9}};

訪問特定元素需要兩個索引，第一個索引表示行數，第二個索引表示列數。例如，訪問第二行第三列的元素，代碼如下：

System.out.println(array2D[1][2]);   //輸出結果為6

2、可變長度的二維數組

Java中的二維數組的長度是固定不變的，但是，我們可以通過創建一維數組的方式，構造可變長度的二維數組。以下是可變長度的二維數組的聲明和初始化方式：

//聲明一個可變長度的int類型二維數組
int[][] array2D = new int[3][];
//初始化二維數組的每一行長度
array2D[0] = new int[1];
array2D[1] = new int[2];
array2D[2] = new int[3];

//對二維數組進行賦值
array2D[0][0] = 1;
array2D[1][0] = 2;
array2D[1][1] = 3;
array2D[2][0] = 4;
array2D[2][1] = 5;
array2D[2][2] = 6;

以上代碼，我們聲明了一個3行、可變長度的二維數組。然後，通過對每一行進行分別初始化，來構造一個二維數組。最後，對數組元素進行賦值。訪問可變長度的二維數組元素時同固定長度的二維數組。

四、總結

Java數組是Java中不可或缺的一種數據結構，可以用於存儲一系列相同類型的元素。數組的聲明和初始化、操作都非常簡單，但需要注意數組訪問時下標越界的情況。在實際開發中，多維數組的使用也是比較普遍的，二維數組、可變長度的二維數組等都需要我們掌握。