【java数组】数组在内存中的存储结构及传参逻辑

数组在内存中的存储

数组在内存中的存储结构

一维数组

int[] arr = { 1, 2, 3, 4 };在内存中的存储方式：

       ┌───┬───┬───┬───┐
arr───?│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │
       └───┴───┴───┴───┘

执行arr = new int[] { 7, 8, 9 };时，它指向一个新的3个元素的数组：

     arr ──────────────────────┐
					      	   │
         					   ▼
┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
│   │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │   │   │ 7 │ 8 │ 9 │   │
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘

但是，原有的4个元素的数组并没有改变，只是无法通过变量arr引用到它们而已，字符串也是如此。

字符串

String buff = "banana";

      ┌───────────┐
ns───?│ "banana" │
      └───────────┘

二维数组

            arr0 ─────┐
                      ▼
                    ┌───┬───┬───┬───┐
         ┌───┐  ┌──?│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │
ns  ────?│???│──┘   └───┴───┴───┴───┘
         ├───┤      ┌───┬───┬───┬───┐
         │???│─────?│ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │
         ├───┤      └───┴───┴───┴───┘
         │???│──┐   ┌───┬───┬───┬───┐
         └───┘  └──?│ 9 │10 │11 │12 │
                    └───┴───┴───┴───┘

字符串数组

String[] buff = { "ABC", "XYZ", "zoo" };

                   ┌──────────────────────────┐
               ┌───┼─────────────────┐        │
               │   │                 ▼        ▼
         ┌───┬─┴─┬─┴─┬──┬──────┬──┬─────┬──┬────┬──┐
buff ───?│???│???│???│  │"ABC"│  │"XYZ"│  │"zoo"│
		└─┬─┴───┴───┴──┴──────┴──┴─────┴──┴─────┴──┘
           │                ▲
           └────────────────┘

它相当于一个二维数组。

对names[1]进行赋值，例如buff[1] = "cat";，效果如下：

                ┌─────────────────────────────────────────────────┐
    	 buff   │   ┌─────────────────────────────────┐           │
           │    │   │                                 │           │
           ▼    │   │                                 ▼           ▼
      ┌───┬───┬─┴─┬─┴─┬───┬───────┬───┬───────┬───┬───────┬───┬───────┬───┐
      │   │???│???│???│   │ "ABC" │   │ "XYZ" │   │ "zoo" │   │ "cat" │   │
      └───┴─┬─┴───┴───┴───┴───────┴───┴───────┴───┴───────┴───┴───────┴───┘
            │                 ▲
            └─────────────────┘

这里注意到原来names[1]指向的字符串"XYZ"并没有改变，仅仅是将names[1]的引用从指向"XYZ"改成了指向"cat"，其结果是字符串"XYZ"再也无法通过names[1]访问到了。

由以上结构得知，一维数组及字符串直接指向数组元素地址，多维数组及字符串数组间接指向数组元素地址。

数组在内存中的传参逻辑

数组传参时，传的是数组指向的地址，字符串首先指向元素所在的地址，传参之后，改变字符串，接收方的值不会改变，因为原字符串指向新的地址，参数仍指向原来的地址。

下例：

public class Test {
	static String name;
	static void get(String names) {
		name=names;
	}
	public static void main(String[] args) {
		Test t = new Test();
		String names="xiaoMing";
		t.get(names);//name为xiaoMing
		names="xiaoHuang";//此时name是xiaoMing，不变
	}
}

查看其地址的变化：

而对于数组及字符串数组，进行以上类似操作时， 如果将其整体重新new了一次，也就是重新分配了地址，其结果及理论与以上相同。

如果只改变数组或字符串数组其中的元素，而不是重新给其分配地址，则接收方也跟着改变。双方任意一方对这个对象的修改，都会影响对方。

因为传参时传递的是地址，一维数组，改变其中的元素并不会影响地址，而同样指向这个地址的接收方自然也会被影响。

对于多维数组及字符串数组，他们和接收方实际指向的是高维部分的地址。低维相当于高位部分的元素，高维地址不发生改变，二者就相当于指向同一个地方，自然也会相互影响。

下例：

public class Test {
	static int[][] num;
	static void get(int[][] n) {
		num=n;
	}

	public static void main(String[] args) {
		Test t = new Test();
		int[][] n = { { 2, 5 }, { 7, 4 }, { 8, 5, 2} };
		t.get(n);
		n[1] = new int[] {1,2};//此时num=2 5 1 2 8 5 2
	}
}