day04【 Idea、数组】
今日内容
集成开发工具IDEA
数组及内存图
数组的常见问题
数组的练习
教学目标
能够使用IDEA完成HelloWorld案例
能够知道IDEA的项目结构
能够使用IDEA完成模块的导入
能够知道数组的定义格式
能够使用两种方式完成数组元素的初始化
能够知道数组在内存中的初始化过程
能够完成数组的遍历操作
能够完成数组的获取最值操作
第一章 开发工具IntelliJ IDEA
1.1 开发工具概述
IDEA是一个专门针对Java的集成开发工具(IDE),由Java语言编写。所以,需要有JRE运行环境并配置好环境变量。它可以极大地提升我们的开发效率。可以自动编译,检查错误。在公司中,使用的就是IDEA进行开发。
1.2 IDEA软件安装
此软件集成了32位和64位,双击ideaIU-2018.2.2 进入安装。
欢迎界面
选择安装路径
配置安装选项
开始菜单
安装完毕
IDEA开发工具安装完成
1.3 IDEA首次驱动
选择不导入任何设置,点击OK
选择 Create New Project
点击new 按钮,配置安装的JDK9 版本
选择JDK9 目录,选择 Empty Project ,点击确定
不使用模板
为工程起名字 demo ,并存储到d:\ideawork\demo 目录下,如果d盘没有这个目录,会自动创建。
打开一个每日一帖对话框,勾掉每次启动显示,点击close
IDEA的工作界面,我们的项目已经创建好了,如果再新建项目,点击File->new->Project
1.4 创建包和类
展开创建的工程,在源代码目录src 上,鼠标右键,选择new->package ,键入包名com.itheima.demo ,点击确定。
右键点击`com.itheima.demo` ,选择 `Show in Explorer` ,会发现创建包的目录结构。
可见`com.itheima.demo` ,表示创建了多级的文件夹。
小贴士:所谓包,就是文件夹,用来对类文件进行管理。
在创建好的包上,鼠标右键,选择 new->class 创建类,键入类名。
在代码编辑区,键入主方法,并输出HelloWorld 。
运行程序,在代码编辑区鼠标右键,选择Run HelloWorld 即可,或在菜单中选择Run->Run HelloWorld 。
1.5 字体设置
IDEA工具的默认字体非常小,代码编辑器和控制台的输出字体都需要进行调整。
点击菜单栏上的File->Settings->Editor->Font修改字体。
1.6 IDEA的项目目录
我们创建的项目,在d:\ideawork目录的demo下
out目录是存储编译后的.class文件
src 目录是存储我们编写的.java源文件
1.7 IDEA常用快捷键
快捷键功能
Alt+Enter导入包,自动修正代码
Ctrl+Y删除光标所在行
Ctrl+D复制光标所在行的内容,插入光标位置下面
Ctrl+Alt+L格式化代码
Ctrl+/单行注释
Ctrl+Shift+/选中代码注释,多行注释,再按取消注释
Alt+Shift+上下箭头移动当前代码行
1.8 IDEA修改快捷键
在IDEA工具中,Ctrl+空格的快捷键,可以帮助我们补全代码,但是这个快捷键和Windows中的输入法切换快捷键冲突,需要修改IDEA中的快捷键。
File->Settings->keymap->Main menu->code->Completion->Basic
双击Basic->remove->Ctrl+空格
再次双击Basic->Add Keyboard->键入 Alt+/->点击OK
1.9 IDEA导入和关闭项目
关闭IDEA中已经存在的项目,File->Close Project
File->Close Project这时IDEA回到了刚启动界面,点击项目上的X,IDEA中就没有这个项目了
在IDEA的启动界面上,点击OPEN ,选择项目目录即可
小贴士:
课后若想通过IDEA同时开启多个项目,点击OPEN打开项目时,点击New Window按钮
第二章 数组定义和访问
2.1 容器概述
案例分析
现在需要统计某公司员工的工资情况,例如计算平均工资、找到最高工资等。假设该公司有50名员工,用前面所学的知识,程序首先需要声明50个变量来分别记住每位员工的工资,然后在进行操作,这样做会显得很麻烦,而且错误率也会很高。因此我们可以使用容器进行操作。将所有的数据全部存储到一个容器中,统一操作。
容器概念
容器:是将多个数据存储到一起,每个数据称为该容器的元素。
生活中的容器:水杯,衣柜,教室
2.2 数组概念
数组概念: 数组就是存储数据长度固定的容器,保证多个数据的数据类型要一致。
2.3 数组的定义
方式一
格式:
数组存储的数据类型[] 数组名字;
方式二
格式:
数组存储的数据类型 数组名字[];
2.4 数组的初始化
方式一
格式:
数组存储的数据类型[]数组名字=new数组存储的数据类型[长度];
数组定义格式详解:
数组存储的数据类型: 创建的数组容器可以存储什么数据类型。
[] : 表示数组。
数组名字:为定义的数组起个变量名,满足标识符规范,可以使用名字操作数组。
new:关键字,创建数组使用的关键字。
数组存储的数据类型: 创建的数组容器可以存储什么数据类型。
[长度]:数组的长度,表示数组容器中可以存储多少个元素。
注意:数组有定长特性,长度一旦指定,不可更改。
和水杯道理相同,买了一个2升的水杯,总容量就是2升,不能多也不能少。
举例:
定义可以存储3个整数的数组容器,代码如下:
int[]arr=newint[3];
方式二
格式:
数据类型[]数组名=new数据类型[]{元素1,元素2,元素3...};
举例:
定义存储1,2,3,4,5整数的数组容器。
int[]arr=newint[]{1,2,3,4,5};
方式三
格式:
数据类型[] 数组名 = {元素1,元素2,元素3...};
举例:
定义存储1,2,3,4,5整数的数组容器
int[] arr = {1,2,3,4,5};
2.5 数组的访问
索引: 每一个存储到数组的元素,都会自动的拥有一个编号,从0开始,这个自动编号称为数组索引(index),可以通过数组的索引访问到数组中的元素。
格式:
数组名[索引]
数组的长度属性: 每个数组都具有长度,而且是固定的,Java中赋予了数组的一个属性,可以获取到数组的长度,语句为:数组名.length ,属性length的执行结果是数组的长度,int类型结果。由次可以推断出,数组的最大索引值为数组名.length-1。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};
//打印数组的属性,输出结果是5
System.out.println(arr.length);
}
索引访问数组中的元素:
数组名[索引]=数值,为数组中的元素赋值
变量=数组名[索引],获取出数组中的元素
public static void main(String[] args) {
//定义存储int类型数组,赋值元素1,2,3,4,5
int[] arr = {1,2,3,4,5};
//为0索引元素赋值为6
arr[0] = 6;
//获取数组0索引上的元素
int i = arr[0];
System.out.println(i);
//直接输出数组0索引元素
System.out.println(arr[0]);
}
第三章 数组原理内存图
3.1 内存概述
内存是计算机中的重要原件,临时存储区域,作用是运行程序。我们编写的程序是存放在硬盘中的,在硬盘中的程序是不会运行的,必须放进内存中才能运行,运行完毕后会清空内存。
Java虚拟机要运行程序,必须要对内存进行空间的分配和管理。
3.2 Java虚拟机的内存划分
为了提高运算效率,就对空间进行了不同区域的划分,因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。
JVM的内存划分:
区域名称作用
寄存器给CPU使用,和我们开发无关。
本地方法栈JVM在使用操作系统功能的时候使用,和我们开发无关。
方法区存储可以运行的class文件。
堆内存存储对象或者数组,new来创建的,都存储在堆内存。
方法栈方法运行时使用的内存,比如main方法运行,进入方法栈中执行。
3.3 数组在内存中的存储
一个数组内存图
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[3];
System.out.println(arr);//[I@5f150435
}
以上方法执行,输出的结果是[I@5f150435,这个是什么呢?是数组在内存中的地址。new出来的内容,都是在堆内存中存储的,而方法中的变量arr保存的是数组的地址。
输出arr[0],就会输出arr保存的内存地址中数组中0索引上的元素
两个数组内存图
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[3];
int[] arr2 = new int[2];
System.out.println(arr);
System.out.println(arr2);
}
两个变量指向一个数组
public static void main(String[] args) {
// 定义数组,存储3个元素
int[] arr = new int[3];
//数组索引进行赋值
arr[0] = 5;
arr[1] = 6;
arr[2] = 7;
//输出3个索引上的元素值
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
//定义数组变量arr2,将arr的地址赋值给arr2
int[] arr2 = arr;
arr2[1] = 9;
System.out.println(arr[1]);
}
第四章 数组操作的常见问题
4.1 数组越界异常
观察一下代码,运行后会出现什么结果。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[3]);
}
创建数组,赋值3个元素,数组的索引就是0,1,2,没有3索引,因此我们不能访问数组中不存在的索引,程序运行后,将会抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常。在开发中,数组的越界异常是不能出现的,一旦出现了,就必须要修改我们编写的代码。
4.2 数组空指针异常
观察一下代码,运行后会出现什么结果。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3};
arr = null;
System.out.println(arr[0]);
}
arr = null这行代码,意味着变量arr将不会在保存数组的内存地址,也就不允许再操作数组了,因此运行的时候会抛出NullPointerException 空指针异常。在开发中,数组的越界异常是不能出现的,一旦出现了,就必须要修改我们编写的代码。
空指针异常在内存图中的表现
第五章 数组练习
5.1 数组遍历【重点】
数组遍历: 就是将数组中的每个元素分别获取出来,就是遍历。遍历也是数组操作中的基石。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 11, 22, 33, 44, 55 };
System.out.println(arr[0]);
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(arr[2]);
System.out.println(arr[3]);
System.out.println(arr[4]);
}
以上代码是可以将数组中每个元素全部遍历出来,但是如果数组元素非常多,这种写法肯定不行,因此我们需要改造成循环的写法。数组的索引是0到lenght-1 ,可以作为循环的条件出现。
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 11, 22, 33, 44, 55 };
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
}
5.2 数组获取最大值元素
最大值获取:从数组的所有元素中找出最大值。
实现思路:
定义变量,保存数组0索引上的元素
遍历数组,获取出数组中的每个元素
将遍历到的元素和保存数组0索引上值的变量进行比较
如果数组元素的值大于了变量的值,变量记录住新的值
数组循环遍历结束,变量保存的就是数组中的最大值
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 5, 15, 2000, 10000, 100, 4000 };
//定义变量,保存数组中0索引的元素
int max = arr[0];
//遍历数组,取出每个元素
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
//遍历到的元素和变量max比较
//如果数组元素大于max
if (arr[i] > max) {
//max记录住大值
max = arr[i];
}
}
System.out.println("数组最大值是: " + max);
}