1.数组类型

数组是编程语言中最常见的一种数据结构，可用于存储多个数据，每个数组元素存放一个数据，通常可通过数组元素的索引来访问数组元素，包括为数组元素赋值和取出数组元素的值

理解数组：数组也是一种类型

java的数组要求所有的数组元素具有相同的数据类型，因此在一个数组中，数组元素的类型是唯一的，即一个数组里只能存储一种数据类型的数据，而不能存储多种数据类型的数据。

一旦数组的初始化完成，数组在内存中所占的空间将被固定下来，因此数组的长度将不可改变，即使把某个数组元素的数据清空，但它所占的空间依然被保留。

2.定义数组

java语言支持两种语法格式来定义数组

type[] arrayName;

type arrayName[]; 

对着两种语法格式而言，通常推荐使用第一种格式，因为第一种格式不仅具有更好的语意，而且具有更好的可读性

数组是一种引用类型的变量，因此使用它定义一个变量时，仅仅标识定义了一个引用变量，这个引用变量还未指向任何有效的内存，因此定义数组时不能指定数组的长度，而且由于定义数组只是定义了一个引用变量，并未指向任何有效的内存空间，所以还没有内存空间来存储数组元素，因此这个数组也不能使用，只有对数组进行初始化后才可以使用。

3.数组的初始化

java语言中数组必须先初始化，然后才可以使用，所谓初始化，就是为数组的数组元素分配内存空间，并为每个数组元素赋初始的值。

数组的初始化有两种方式：

静态初始化：初始化时由程序员显式指定每个数组元素的初始值，由系统决定数组长度。

动态初始化：初始化时程序员只能指定数组长度，有系统为数组元素分配初始值。

静态初始化语法格式如下：

arrayName = new type[] {element1.element2,element3....}

动态初始化语法格式如下：

arrayName = new type[length];

执行动态初始化时程序员只需要指定数组的长度，即为每个数组元素指定所需的内存空间，系统将负责为这些数组元素分配初始值。

数组元素的类型是基本类型中的整数类型（byte、short、int、long）则数组元素的值是0

数组元素的类型是基本类型中浮点类型（float、double），则数组元素的值是0.0

数组元素的类型是基本类型中字符类型（char），则数组元素的值是'\u0000'

数组元素的类型是基本类型中布尔类型（boolean），则数组元素的值是null

4.使用数组

数组最常用的用法就是访问数组元素，包括对数组元素进行赋值和取出数组元素的值，访问数组元素都是通过在数组引用变量后紧跟一个方括号[]，方括号里是数组元素的索引值，这样就可以访问数组元素了，访问到数组元素之后，就可以把一个数组元素当成一个普通变量使用了，包括为该变量赋值和取出该变量的值，这个变量的类型就是定义数组时使用的类型。

java语言的数组索引是从0开始的，也就是说，第一个数组元素的索引值为0，最后一个数组元素的索引值为数组长度减一，

如果访问数组元素时指定的索引值小于0，或者大于等于数组的长度，编译程序不会出现任何错误，但运行时出现异常：java.lang.ArraryIndexOutOfBoundsException:N(数组索引越界异常)，异常信息后的N就是程序员试图访问的数组索引。

所有的数组都提供了一个length的属性，通过这个属性可以访问到数组的长度，一旦获得了数组的长度，就可以通过循环来遍历该数组的每个数组元素。

5.foreach循环

从java5之后，java提供了一种更简单的循环：foreach循环，这种循环遍历数组和集合。使用foreach循环遍历数组和集合元素时，

，无需获得数组和集合的长度，无需根据索引来访问数组元素和集合元素，foreach循环自动遍历数组和集合的每个元素。

foreach循环的语法格式如下：

for（type variableName ： array | collection）

{

//variableName 自动迭代访问每个元素

}

foreach循环和普通循环不同的是，它无需循环条件，无需循环迭代语句，这些部分都由系统来完成，foreach循环自动迭代数组的每个元素，每当元素都被迭代一次后，foreach循环自动结束。

6.深入数组

1）内存中的数组

数组应用变量是访问堆内存中数组元素的根本方式。

定义并初始化一个数组后，在内存中分配了两个空间，一个用于存放数组的引用变量，另一个用于存放数组本身。

2）基本类型数组的初始化

对于基本类型数组而言，数组元素的值直接存储在对应的数组元素中，因此初始化数组时，先为该数组分配内存空间，然后直接将数组元素的值存入对应数组元素中。

3）引用类型数组的初始化

每个数组元素里存储的还是引用，它指向另一块内存，这块内存里存储了有效数据。

4）没有多维数组

如果从数组底层的运行机制上来看，没有多维数组

java语言里的数组类型是引用类型，因此数组变量其实是一个引用，这个引用指向真实的数组内裤才能。数组元素的类型也可以是引用，如果数组元素的引用再次指向真实的数组内存，这种情形看上去很像多维数组。

java语言采用上面的语法格式来定义二维数组，但它的实质还是一维数组，只是其数组元素也是引用，数组元素里保存的引用指向一维数组。

7.java8增强的工具类：arrays

java提供的arrays类里包含的一些static修饰的方法可以直接操作数组，这个arrays类里包含了如下几个static修饰的方法

int binarySearch(type[] a, type key):使用二分法查询key元素值在a数组中出现的索引；如果a数组不包含key元素值，则返回负数。调用该方法时要求数组中元素已经按升序排列，这样才能得到正确的结果。

int binarySearch(type[] a,int fromIndex,int toIndex ,type key):这个方法和前一个方法类似，但它只搜索a数组中fromIndex到toIndex索引的元素。调用该方法时要求数组中元素已经按升序排列，这样才能得到正确的结果。

type[] copyOf(type[] original,int length):这个方法将会把original数组复制成一个新数组，其中length是新数组的长度。如果length小于original数组的长度，则新数组就是原数组的前面length个元素；

type[] copyOfRange(type[] original,int from,int to):这个方法与前面方法相似，但这个方法只复制original数组的from索引到to索引的元素。

boolean equals（type[] a,type a2）:如果a数组和a2数组的长度相等，而且a数组和a2数组的数组元素也一一相同，该方法将返回true。

void fill(type[] a, type val):该方法将会把a数组的所有元素都赋值为val。

void fill(type[] a,int fromIndex,int toIndex,type val)

void sort(type[] a)该方法对a数组进行排序。

void sort（type[] a,int fromIndex,int toIndex）

String toString(type[] a):该方法将一个数组转换成一个字符串。该方法按顺序把多个数组元素连缀在一起，多个数组元素使用英文逗号和空格隔开。

Arrays类处于java.util包下，为了在程序中使用Arrays类，必须在程序中导入java.util.Arrays类。

void parallelPrefix(xxx[] array,XxxBinaryOperator op):该方法使用op参数指定的计算公式计算得到的结果作为新的元素。op计算公式包括left、right两个形参，其中left代表数组中前一个索引处的元素，right代表数组中当前索引处的元素，当计算第一个新数组元素时，left的值默认为1

void setAll(xxx[] array,IntToXxxFunction generator):该方法使用指定的生成器为所有数组元素设置值，该生成器控制数组元素的值得生成算法。

void paralleSetAll(xxx[] array,IntToXxxFunction generator):该方法的功能与上一个方法相同，只是该方法增加了并行能力，可以利用多CPU并行来提高性能

void parallelSort(xxx[] a,int fromIndex,int toIndex):该方法与sort（）方法相似，该方法增加了并行能力。

Spliterator.OfXxx spliterator(xxx[] array):将数组的所有元素转换成对应的Spliterator对象。

XxxStream stream(xxx[] array):该方法将数组转换为Stream,Stream是java8新增的流式编程的API