java 数组初始化方法(Java编程思想数组初始化)
java 数组初始化方法(Java编程思想数组初始化)//: Arrays.java // Arrays of primitives. public class Arrays { public static void main(String[] args) { int[] a1 = { 1 2 3 4 5 }; int[] a2; a2 = a1; for(int i = 0; i < a2.length; i ) a2[i] ; for(int i = 0; i < a1.length; i ) prt("a1[" i "] = " a1[i]); } static void prt(String s) { System.out.println(s); } } ///:~ 大家看到a1获得了一个初始值,而a2没有;a2将在以后赋值——这种情况下是赋给
在C中初始化数组极易出错,而且相当麻烦。C 通过“集合初始化”使其更安全。Java则没有象C 那样的“集合”概念,因为Java中的所有东西都是对象。但它确实有自己的数组,通过数组初始化来提供支持。
数组代表一系列对象或者基本数据类型,所有相同的类型都封装到一起——采用一个统一的标识符名称。数组的定义和使用是通过方括号索引运算符进行的([])。为定义一个数组,只需在类型名后简单地跟随一对空方括号即可:
int[] al;
也可以将方括号置于标识符后面,获得完全一致的结果:
int al[];
这种格式与C和C 程序员习惯的格式是一致的。然而,最“通顺”的也许还是前一种语法,因为它指出类型是“一个int数组”。
编译器不允许我们告诉它一个数组有多大。这样便使我们回到了“句柄”的问题上。此时,我们拥有的一切就是指向数组的一个句柄,而且尚未给数组分配任何空间。为了给数组创建相应的存储空间,必须编写一个初始化表达式。对于数组,初始化工作可在代码的任何地方出现,但也可以使用一种特殊的初始化表达式,它必须在数组创建的地方出现。这种特殊的初始化是一系列由花括号封闭起来的值。存储空间的分配(等价于使用new)将由编译器在这种情况下进行。例如:
int[] a1 = { 1 2 3 4 5 };
那么为什么还要定义一个没有数组的数组句柄呢? int[] a2;
事实上在Java中,可将一个数组分配给另一个,所以能使用下述语句:
a2 = a1;
我们真正准备做的是复制一个句柄,就象下面演示的那样:
//: Arrays.java // Arrays of primitives. public class Arrays { public static void main(String[] args) { int[] a1 = { 1 2 3 4 5 }; int[] a2; a2 = a1; for(int i = 0; i < a2.length; i ) a2[i] ; for(int i = 0; i < a1.length; i ) prt("a1[" i "] = " a1[i]); } static void prt(String s) { System.out.println(s); } } ///:~
大家看到a1获得了一个初始值,而a2没有;a2将在以后赋值——这种情况下是赋给另一个数组。
这里也出现了一些新东西:所有数组都有一个本质成员(无论它们是对象数组还是基本类型数组),可对其进行查询——但不是改变,从而获知数组内包含了多少个元素。这个成员就是length。与C和C 类似,由于Java数组从元素0开始计数,所以能索引的最大元素编号是“length-1”。如超出边界,C和C 会“默默”地接受,并允许我们胡乱使用自己的内存,这正是许多程序错误的根源。然而,Java可保留我们这受这一问题的损害,方法是一旦超过边界,就生成一个运行期错误(即一个“违例”)。当然,由于需要检查每个数组的访问,所以会消耗一定的时间和多余的代码量,而且没有办法把它关闭。这意味着数组访问可能成为程序效率低下的重要原因——如果它们在关键的场合进行。但考虑到因特网访问的安全,以及程序员的编程效率,Java设计人员还是应该把它看作是值得的。
程序编写期间,如果不知道在自己的数组里需要多少元素,那么又该怎么办呢?此时,只需简单地用new在数组里创建元素。在这里,即使准备创建的是一个基本数据类型的数组,new也能正常地工作(new不会创建非数组的基本类型):
//: ArrayNew.java // Creating arrays with new. import java.util.*; public class ArrayNew { static Random rand = new Random(); static int pRand(int mod) { return Math.abs(rand.nextInt()) % mod 1; } public static void main(String[] args) { int[] a; a = new int[pRand(20)]; prt("length of a = " a.length); for(int i = 0; i < a.length; i ) prt("a[" i "] = " a[i]); } static void prt(String s) { System.out.println(s); } } ///:~
由于数组的大小是随机决定的(使用早先定义的pRand()方法),所以非常明显,数组的创建实际是在运行期间进行的。除此以外,从这个程序的输出中,大家可看到基本数据类型的数组元素会自动初始化成“空” 值(对于数值,空值就是零;对于char,它是null;而对于boolean,它却是false)。
当然,数组可能已在相同的语句中定义和初始化了,如下所示:
int[] a = new int[pRand(20)];
若操作的是一个非基本类型对象的数组,那么无论如何都要使用new。在这里,我们会再一次遇到句柄问题,因为我们创建的是一个句柄数组。请大家观察封装器类型Integer,它是一个类,而非基本数据类型:
//: ArrayClassObj.java // Creating an array of non-primitive objects. import java.util.*; public class ArrayClassObj { static Random rand = new Random(); static int pRand(int mod) { return Math.abs(rand.nextInt()) % mod 1; } public static void main(String[] args) { Integer[] a = new Integer[pRand(20)]; prt("length of a = " a.length); for(int i = 0; i < a.length; i ) { a[i] = new Integer(pRand(500)); prt("a[" i "] = " a[i]); } } static void prt(String s) { System.out.println(s); } } ///:~
在这儿,甚至在new调用后才开始创建数组:
Integer[] a = new Integer[pRand(20)];
它只是一个句柄数组,而且除非通过创建一个新的Integer对象,从而初始化了对象句柄,否则初始化进程不会结束:
a[i] = new Integer(pRand(500));
但若忘记创建对象,就会在运行期试图读取空数组位置时获得一个“违例”错误。
下面让我们看看打印语句中String对象的构成情况。大家可看到指向Integer对象的句柄会自动转换,从而产生一个String,它代表着位于对象内部的值。亦可用花括号封闭列表来初始化对象数组。可采用两种形式,第一种是Java 1.0允许的唯一形式。第二种(等价)形式自Java 1.1才开始提供支持:
//: ArrayInit.java // Array initialization public class ArrayInit { public static void main(String[] args) { Integer[] a = { new Integer(1) new Integer(2) new Integer(3) }; // Java 1.1 only: Integer[] b = new Integer[] { new Integer(1) new Integer(2) new Integer(3) }; } } ///:~
这种做法大多数时候都很有用,但限制也是最大的,因为数组的大小是在编译期间决定的。初始化列表的最后一个逗号是可选的(这一特性使长列表的维护变得更加容易)。
数组初始化的第二种形式(Java 1.1开始支持)提供了一种更简便的语法,可创建和调用方法,获得与C的 “变量参数列表”(C通常把它简称为“变参表”)一致的效果。这些效果包括未知的参数(自变量)数量以及未知的类型(如果这样选择的话)。由于所有类最终都是从通用的根类Object中继承的,所以能创建一个方法,令其获取一个Object数组,并象下面这样调用它:
//: VarArgs.java // Using the Java 1.1 array syntax to create // variable argument lists class A { int i; } public class VarArgs { static void f(Object[] x) { for(int i = 0; i < x.length; i ) System.out.println(x[i]); } public static void main(String[] args) { f(new Object[] { new Integer(47) new VarArgs() new Float(3.14) new Double(11.11) }); f(new Object[] {"one" "two" "three" }); f(new Object[] {new A() new A() new A()}); } } ///:~
此时,我们对这些未知的对象并不能采取太多的操作,而且这个程序利用自动String转换对每个Object做一些有用的事情。下面我还会介绍如何调查这类对象的准确类型,使自己能对它们做一些有趣的事情。