在《Java数组的声明与初始化》中，我们已经学会了基本类型数组的声明、初始化。数组除了可以按数据类型来进行分类外，还可以按照数组的维数来进行分类，比如一维数组(类似一个数轴)、二维数组(类似一个表格)等。

什么是一维数组

我们学习的数组的声明、初始化所使用的例子都属于一维数组的范畴。

一维数组在内存中的结构是一条连续的内存空间。内存结构对应着逻辑结构，我们所使用到的一维数组也是线性的，如图 1 所示。

图 1  一维数组的内存顺序与逻辑顺序的关系

一维数组的使用及遍历

在学会了一维数组的声明、赋值，并了解了它的物理顺序和逻辑顺序之间的关系之后，我们可能会想到一维数组应该如何使用呢？怎么去取得其中的元素呢？怎么去遍历一维数组的所有元素呢？

我们在《Java数组的声明与初始化》中了解了一维数组的物理顺序和逻辑顺序，其中指出了数组第一个元素的下标值是 0，所以可以通过以下形式去获得一个数组中某个位置的值：

array[index];

其中，array 表示数组名，index 表示数组的下标值。其使用方式如示例 1 所示。

【示例 1】输出数组中的元素

package chapter5;

public class getValueOfArray {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 };

System.out.println(scores[80]); // 输出scores数组中下标为0的元素

}

}

程序编译后，运行结果如下：

80

如果需要修改数组中某个位置的元素值，也可以通过示例 2 所示的方式来进行操作。

【示例 2】修改数组中某个位置的元素值

package chapter5;

public class updateValueOfArray {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 }; // 定义数组

System.out.println("输出数组中的第一个元素数值为：" + scores[0]);

scores[0] = 100; // 修改数值

System.out.println("修改后，数组中的第一个元素数值为：" + scores[0]);

}

}

程序编译后，运行结果如下：

输出数组中的第一个元素数值为：80

修改后，数组中的第一个元素数值为：100

数组的下标是从 0 开始的，所以最大下标值是数组的长度减去 1。如果下标在这个区间之外，就会抛出 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException 异常，如示例 3 所示。

【示例 3】数组下标越界

package chapter5;

public class OutOfBounds {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 };

System.out.println(scores[3]); // 这里下标越界了

}

}

程序编译后，运行结果如下：

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

at test1/chapter5.OutOfBounds.main(OutOfBounds.java:5)

通过示例 3 可以看出，在访问数组中的第 4 个元素(下标为 3)时，数组下标发生越界。因为数组中只有 3 个数值，无法提供第 4 个数值的访问，所以程序抛出了数组越界的异常。

在进行数组操作时，经常要做的是对数组进行遍历。遍历一个数组的时候，一般使用 for 循环来完成。在遍历时，可以使用一个数组的重要属性 length，它存储着这个数组的元素个数。在使用 for 循环时，可以合理地使用该属性。使用普通的 for 循环对数组进行遍历方法如示例 4 所示。

【示例 4】普通for循环遍历数组

package chapter5;

public class traverseArray1 {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 }; // 定义数组

for (int i = 0; i < scores.length; i++) { // 使用for循环

System.out.println(scores[i]); // 输出数组的元素

}

}

}

程序编译后，运行结果如下：

80

99

88

在对数组操作时，还可以使用增强型的 for，其使用方式如示例 5 所示。

【示例 5】增强for循环遍历数组

package chapter5;

public class enhanceTtraverseArray {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 }; // 定义数组

for (int i : scores) { // 使用增强for循环

System.out.println(i); // 输出数组中的元素

}

}

}

程序编译后，运行结果如下：

80

99

88

示例 4 和示例 5 使用了两种 for 循环来操作数组中的元素。对于增强 for 循环来说，临时变量值是用赋值的方式得到的，并不是数组中存放的值的本身。换句话说，它们在栈空间中的地址值不相等，如图 2 所示。

图 2  增强 for 循环与普通 for 循环遍历数组的区别

我们可以直接通过 array[index] 的方式去修改数组中的元素值，但是不能通过临时变量去修改数组中的元素值，如示例 6 所示。

【示例 6】增强for循环修改数组中的元素

package chapter5;

public class updateEnhanceTArray {

public static void main(String[] args) {

int[] scores = { 80, 99, 88 }; // 定义数组

for (int i : scores) { // 把所有元素的值都赋为0

i = 0;

}

for (int i : scores) { // 打印现在数组的结果

System.out.println(i);

}

}

}

程序编译后，运行结果如下：

80

99

88

通过示例程序 6 可以看出，使用增强 for 循环时，不能通过临时变量去修改数组中的元素值，只能使用普通 for 循环的方式对数组中的元素进行修改。