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java第三話:從陣列來了解java中的參考和java中的傳址操作

2021-04-20 11:16:31 後端開發

從陣列來真正開始了解java與C的區別

  • 陣列
    • java中如何創建陣列
    • 如何訪問和修改陣列
      • foreach回圈
  • 如何在java中進行傳址操作
    • 參考
    • new關鍵字
    • 傳參考

上一話中,我們談到了java中的資料型別和運算子,我們有一種感覺,就是和C感覺沒有很大差別
那么從這篇博文中,我們就可以真正了解一些不一樣的東西
首先,讓我們來了解一下陣列吧!

陣列

java中如何創建陣列

那么什么是陣列呢?即儲存相同元素的集合
在java中,我們可以有如下定義陣列的方式

        int[] arr1 = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
        int[] arr2 = new int[]{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        int[] arr3 = new int[20];
        System.out.println(Arrays.toString(arr1));
        System.out.println(Arrays.toString(arr2));
        System.out.println(Arrays.toString(arr3));
        //輸出結果:
        //[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
        //[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
        //[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

如何訪問和修改陣列

既然知道了如何創建陣列,我們再來了解一下如何對陣列進行訪問和修改
同C語言一樣,java中的陣列可以用’[ ]'來對陣列進行訪問,如下面代碼

        int[] arr = new int[50];//陣列名.length可以獲取陣列的長度
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i+1;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
 //輸出結果:
 //1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43             // 44 45 46 47 48 49 50 

foreach回圈

java中還有一個特別的遍歷方式就是foreach回圈

       int[] arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        for (int x:arr) {//格式 臨時變數:陣列名
            System.out.print(x+" ");
        }
        //輸出結果:
        //1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 

foreach的代碼意思是每次回圈的時候會定義一個臨時變數x(或者其他),同時將陣列的元素拷貝在x上,然后對x進行操作,(所以無法用foreach對陣列進行賦值,只能讀取陣列的值)

如何在java中進行傳址操作

參考

我們知道如果在一個方法(或者函式中)想要交換傳進來的兩個值,如果只進行傳值操作是無法完成兩個數的交換的,如下圖代碼

 public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
        swap(a,b);
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
    }
    public static void swap(int a,int b){
        int tmp = a;
        a = b;
        b=tmp;

    }
    //輸出結果:
    //10
    //20
    //10
    //20

當然,在C語言中我們可以使用&來獲取地址從而進行傳址操作來解決這個問題,那么在java中如何解決這種問題呢?
那就是傳參考
何為參考?
在這里我們就要回想到java的資料型別,在上文中我們說過,java有八大基本資料型別還有參考型別,如下圖
在這里插入圖片描述
談到參考型別,我們不可避免的要說到new這個關鍵字

new關鍵字

new可以簡單理解為創建物件的關鍵字,也可理解為在堆區開辟記憶體的關鍵字,如下圖代碼

public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[10];
        
    }

接下來讓我們來分析一下這段代碼有什么具體含義,我們用下圖來做為講解
當函式運行到main函式的時候,會在堆疊區為main函式開辟一塊堆疊幀(也就是記憶體塊),然后,我們創建了一個名叫arr的陣列,
使用new關鍵字在堆區開辟了一塊記憶體區域,用來存盤新創建的物件,
這時,陣列名就存盤在堆疊幀中,這個陣列名就叫做參考,那么存盤的是啥呢?是陣列在堆區中所存放的地址
(這里我們假設陣列在堆區的地址是0x555,那么arr這個參考存盤的也就是0x555)

在這里插入圖片描述
在這,我們和C語言做個小對比,我們知道,C語言只有用記憶體開辟函式如malloc calloc realloc 才能在堆區中開辟空間,
而在java里面,我們使用new 就可以在堆區中開辟空間,

我們可以做一個小實驗來證明參考中存的是否是地址,具體看下圖代碼

public static void main(String[] args) {
        int[] arr1 = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
        int[] arr2 = new int[]{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        int[] arr3 = new int[20];
        System.out.println(arr1);
        System.out.println(arr2);
        System.out.println(arr3);



    }
    //輸出結果:
    //[I@1b6d3586
    //[I@4554617c
    //[I@74a14482

可見,陣列名存的是地址,但是,雖然是地址,但java中并沒有指標,因此也就沒有了很多像C一樣對指標的操作,
由此,我們受到啟發,java中參考型別的參考存的是地址,是所對應的物件的地址

傳參考

回到我們交換兩個數的問題,我們就可以通過傳陣列來解決

  public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {10,20};
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
        swap(arr);
        System.out.println(arr[0]);
        System.out.println(arr[1]);
    }
    public static void swap(int[] arr){
        int tmp = arr[0];
        arr[0] = arr[1];
        arr[1]=tmp;

    }
    //輸出結果:
    //10
    //20
    //20
    //10

為啥傳參考可以解決這個問題呢?因為參考里面存的是地址,我們對參考進行操作,相當于直接在堆區里面操作陣列,所以,直接修改的就是陣列本身,也就達到了我們的效果,

最后,我們來做一個小總結
java中的參考是什么?是一個地址,
java中如何進行傳址操作? 通過傳參考,
(具體理解堆疊區和堆區里,參考和物件的關系很重要)

到這,我相信你已經對java的參考和java傳址操作有了一定了解了,至于更多有關陣列的知識,我會在之后的博文中更新,希望這篇文章對你有所幫助,

                                                                                                    感謝觀看,如有錯誤,歡迎指正,

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