一、数组是什么？

数组就是一个可以存放多个相同类型数据的容器，并且支持批量操作，数据在内存里连续存放，访问效率很高。

使用数组只需要三步：

1. 声明：确定数组类型与名称
2. 分配空间：确定数组能存多少数据
3. 使用元素：通过下标存值、取值

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二、数组的基础用法（必掌握）

1. 声明与创建

// 声明
int[] arr;
// 分配空间
arr = new int[5];

合并写法：

int[] arr = new int[5];

直接赋值（最常用）：

int[] arr = {1, 3, 5, 7, 9};

2. 下标规则

• 下标从 0 开始
• 合法范围：0 ~ 长度-1
• 超出范围会报：ArrayIndexOutOfBoundsException

3. 存取元素

• 存：arr[0] = 10;
• 取：int num = arr[0];

4. 数组遍历

用 for 循环配合下标遍历：

for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    System.out.println(arr[i]);
}

数组名.length 可以直接获取数组长度。

5. 数组默认值

创建数组后未赋值，系统会自动赋默认值：

• 整数：0
• 小数：0.0
• 布尔：false
• 字符：\u0000
• 引用类型：null

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三、数组的内存原理（理解重点）

1. 数组在内存中是连续的存储空间
2. 数组变量保存的是数组的首地址
3. 访问公式：首地址 + 下标 × 单个元素字节数
4. 下标从 0 开始是为了提升寻址效率
5. 数组之间赋值是传递地址，基本类型赋值是传递数值

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四、数组扩容（面试高频）

数组长度一旦确定不能修改，想要存更多数据只能扩容。

扩容思路

1. 新建一个更大的数组（通常是原长度 2 倍）
2. 把旧数组内容复制到新数组
3. 让原数组指向新数组地址

三种实现方式

1. 手动循环复制

int[] newArr = new int[arr.length * 2];
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    newArr[i] = arr[i];
}
arr = newArr;

1. System.arraycopy

System.arraycopy(arr, 0, newArr, 0, arr.length);

1. Arrays.copyOf（最简洁）

arr = Arrays.copyOf(arr, arr.length * 2);

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五、可变长参数

JDK 5 新增特性，允许方法接收个数不固定的同类型参数。

语法：

public static void print(int... nums) {
    // 内部直接当数组使用
    for (int n : nums) {
        System.out.println(n);
    }
}

规则：

• 一个方法最多一个可变参数
• 必须放在参数列表最后一位
• 底层自动封装为数组

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六、数组排序

1. 冒泡排序

相邻两两比较，大的往后移：

for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
    for (int j = 0; j < arr.length - i; j++) {
        if (arr[j] > arr[j+1]) {
            int temp = arr[j];
            arr[j] = arr[j+1];
            arr[j+1] = temp;
        }
    }
}

2. 选择排序

固定位置，找最小值交换到前面：

for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
    for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
        if (arr[i] > arr[j]) {
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[j];
            arr[j] = temp;
        }
    }
}

3. 工具类排序（开发用）

Arrays.sort(arr);

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七、二维数组

二维数组就是数组里面装数组，可以看作表格结构。

int[][] arr = new int[3][4];
int[][] arr = {{1,2}, {3,4}, {5,6}};

使用：

• 访问：arr[行][列]
• 行数：arr.length
• 列数：arr[i].length
• 支持不规则二维数组（每行长度可不同