今日目标
理解数组的概念和特点掌握数组的定义、初始化和访问方式学会数组的常见操作（遍历、查找、排序等）了解数组的常见异常（数组下标越界、空指针）
一、数组的基本概念
数组是相同数据类型的元素按顺序组成的集合，可以理解为 “一排连续的盒子”，每个盒子存储一个数据，且所有盒子的类型必须一致。
数组的特点：
长度固定：一旦创建，长度（元素个数）不能改变。元素类型相同：只能存储同一种数据类型（如 int 数组只能存整数，String 数组只能存字符串）。有序性：每个元素有唯一的 “下标”（索引），从
0
二、数组的定义与初始化
数组的使用分为两步：声明和初始化（分配内存并赋值）。
1. 数组的声明
格式：
// 方式1：数据类型[] 数组名;
int[] scores; // 声明一个int类型的数组，用于存储成绩
// 方式2：数据类型 数组名[];（不推荐，可读性差）
String names[]; // 声明一个String类型的数组，用于存储姓名建议用方式 1（
），更能体现 “数组是一种类型” 的概念。
int[] scores
2. 数组的初始化
初始化分为静态初始化（已知元素值）和动态初始化（已知长度，值后续赋值）。
（1）静态初始化
直接指定每个元素的值，数组长度由元素个数自动确定。
// 完整格式
int[] scores = new int[]{90, 85, 95, 78}; // 存储4个成绩，长度为4
// 简化格式（推荐，仅声明时可用）
String[] names = {"张三", "李四", "王五"}; // 存储3个姓名，长度为3（2）动态初始化
先指定数组长度，元素值为默认值（整数 0、小数 0.0、布尔 false、引用类型 null），后续再逐个赋值。
// 格式：数据类型[] 数组名 = new 数据类型[长度];
double[] heights = new double[5]; // 声明一个长度为5的double数组（存储身高）
// 动态初始化后赋值（通过下标）
heights[0] = 1.75; // 第一个元素
heights[1] = 1.82; // 第二个元素
heights[2] = 1.68;
// 未赋值的元素（heights[3]、heights[4]）默认是0.03. 数组的长度
数组一旦创建，长度固定，可通过
数组名.length
int[] nums = {1, 2, 3};
System.out.println("数组长度：" + nums.length); // 输出：3三、数组的访问与遍历
数组元素通过 “数组名 [下标]” 访问（赋值或取值），遍历则是逐个访问所有元素。
1. 访问单个元素
String[] fruits = {"苹果", "香蕉", "橙子"};
System.out.println(fruits[0]); // 取第一个元素：苹果
fruits[1] = "葡萄"; // 修改第二个元素
System.out.println(fruits[1]); // 输出：葡萄2. 遍历数组（访问所有元素）
最常用的是
for
length-1
示例 1：遍历 int 数组，计算总和
int[] scores = {88, 92, 76, 90};
int sum = 0;
// 下标范围：0 ~ scores.length - 1
for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
sum += scores[i]; // 累加每个元素
}
double avg = sum * 1.0 / scores.length; // 计算平均分（*1.0转为浮点型）
System.out.println("总分：" + sum + "，平均分：" + avg); // 总分：346，平均分：86.5示例 2：增强 for 循环（foreach，JDK 5+）简化遍历代码，无需关注下标，直接获取每个元素（适合仅读取元素，不修改）。
String[] books = {"Java编程", "数据结构", "操作系统"};
// 格式：for (元素类型 变量名 : 数组名)
for (String book : books) {
System.out.println(book); // 依次输出每个元素
}
// 输出：
// Java编程
// 数据结构
// 操作系统四、数组的常见操作
1. 查找元素（线性查找）
遍历数组，判断是否存在目标元素，返回其下标（不存在返回 – 1）。
public class ArraySearch {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {15, 28, 7, 36, 12};
int target = 36;
int index = -1; // 初始化为-1（表示未找到）
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
if (nums[i] == target) {
index = i;
break; // 找到后跳出循环
}
}
if (index != -1) {
System.out.println("元素" + target + "在数组中的下标是：" + index); // 3
} else {
System.out.println("数组中未找到元素" + target);
}
}
}
2. 数组排序（冒泡排序）
冒泡排序是一种简单的排序算法，核心思想是 “相邻元素两两比较，大的往后移”，重复多轮后数组有序。
示例：对 int 数组从小到大排序
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {5, 2, 9, 1, 5, 6};
// 外层循环：控制排序轮数（n个元素需要n-1轮）
for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
// 内层循环：每轮比较的次数（每轮少比较一次，因为最后一个已排好）
for (int j = 0; j < nums.length - 1 - i; j++) {
// 如果前一个元素大于后一个，交换位置
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
int temp = nums[j];
nums[j] = nums[j + 1];
nums[j + 1] = temp;
}
}
}
// 打印排序后的数组
System.out.print("排序后：");
for (int num : nums) {
System.out.print(num + " "); // 输出：1 2 5 5 6 9
}
}
}
实际开发中，可直接使用 Java 提供的
Arrays.sort()
java.util.Arrays
import java.util.Arrays;
int[] nums = {5,2,9,1};
Arrays.sort(nums); // 自动排序（从小到大）五、数组的常见异常
1. 数组下标越界异常（ArrayIndexOutOfBoundsException）
当访问的下标小于 0 或大于等于数组长度时抛出。
int[] nums = {1, 2, 3};
System.out.println(nums[3]); // 错误：下标3超出范围（最大下标是2）
2. 空指针异常（NullPointerException）
当数组未初始化（仅声明，未分配内存），却访问其元素或长度时抛出。
int[] nums; // 仅声明，未初始化（nums的值为null）
System.out.println(nums.length); // 错误：空指针异常
六、练习
基础练习：定义一个长度为 5 的 int 数组，动态初始化后，将 1-5 的平方值存入数组，然后遍历输出。
查找练习：定义一个 String 数组
{"Java", "Python", "C", "Java", "PHP"}
排序扩展：对数组
{3, 1, 4, 1, 5, 9}
Arrays.sort()
java.util.Arrays
今日总结
数组是存储相同类型元素的有序集合，长度固定，下标从 0 开始。初始化方式：静态初始化（已知元素）和动态初始化（已知长度）。访问元素：
数组名[下标]
Arrays.sort()
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