
5.1 数组的基本概念
所谓数组就是若干个相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合。在Java语言中数组元素可以由基本数据类型的量组成,也可以由对象组成。数组中的所有元素都具有相同的数据类型,用一个统一的数组名和一个下标来唯一地确定数组中的元素。从数组的构成形式上来分,数组可以分为一维数组和多维数组。
为了充分地理解数组的概念,首先介绍Java语言有关内存分配的知识。Java语言把内存分为两种:栈内存和堆内存。
在方法中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在方法的栈内存中分配,当在一段代码块中定义一个变量时,Java就在栈内存中为这个变量分配内存空间,当超出变量的作用域后,Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间。
堆内存用来存放由new运算符创建的数组或对象,在堆中分配的内存,由Java虚拟机的垃圾回收器来自动管理。在堆中创建了一个数组或对象后,同时还在栈中定义一个特殊的变量,让栈中的这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址,栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量,引用变量实际上保存的是数组或对象在堆内存中的首地址(也称为对象的句柄),以后就可以在程序中使用栈的引用变量来访问堆中的数组或对象。引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称。引用变量是普通的变量,定义时在栈中分配,引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而数组或对象本身在堆内存中分配,即使程序运行到使用new运算符创建数组或对象的语句所在的代码块之外,数组或对象本身所占据的内存也不会被释放,数组或对象在没有引用变量指向它时,会变为垃圾,不能再被使用,但仍然占据内存空间不放,在随后一个不确定的时间被垃圾回收器收走(释放掉),这也是Java比较占内存的原因。
Java有一个特殊的引用型常量null,如果将一个引用变量赋值为null,则表示该引用变量不指向(引用)任何对象。
有了栈内存与堆内存的知识后,对下面要介绍的数组和后续章节中将要介绍的对象会有更深的了解。
数组主要有如下几个特点。
●数组是相同数据类型元素的集合。
●数组中的各元素是有先后顺序的,它们在内存中按照这个先后顺序连续存放在一起。
●数组元素用整个数组的名字和它自己在数组中的顺序位置来表示。例如,a[0]表示名字为a的数组中的第一个元素,a[1]代表数组a的第二个元素,依次类推。