Java如何实例化数组？

在Java中，数组是一种存储固定大小同类型元素的数据结构，实例化数组即为其分配内存空间，这是使用数组前的必要步骤,下面通过具体示例详细说明五种实例化方法：

声明后实例化（分步操作）

// 1. 声明数组
int[] numbers;
String[] names;
// 2. 实例化数组（分配内存）
numbers = new int[5];       // 可存储5个整数
names = new String[3];      // 可存储3个字符串
// 赋值示例
numbers[0] = 10; 
names[1] = "Alice";

声明同时实例化（一步完成）

double[] prices = new double[4];  // 直接声明并创建4个元素的数组
prices[2] = 15.99;                // 索引从0开始

使用初始化器（直接赋值）

char[] vowels = {'a', 'e', 'i', 'o', 'u'};  // 创建含5个字符的数组
int[][] matrix = {{1,2}, {3,4}};            // 二维数组初始化

动态实例化（运行时确定大小）

Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.print("输入数组长度: ");
int size = sc.nextInt();
String[] dynamicArray = new String[size];  // 根据输入值创建数组
dynamicArray[0] = "动态创建";               // 安全使用

多维数组实例化

// 规则多维数组
int[][] grid = new int[3][4];  // 3行4列矩阵
// 不规则多维数组
int[][] jagged = new int[2][]; 
jagged[0] = new int[3];        // 第一行3列
jagged[1] = new int[5];        // 第二行5列

关键注意事项

1. 索引范围：数组索引从 0 开始，最大为 length-1

   int[] arr = new int[3];
   arr[2] = 5;   // 正确（索引0,1,2）
   arr[3] = 10;  // 报错：ArrayIndexOutOfBoundsException

2. 默认值规则：
   • 整数类型：0
   • 浮点类型：0
   • 布尔类型：false
   • 引用类型：null
3. 长度不可变：数组长度在实例化后固定

   int[] fixed = new int[5];
   fixed.length = 10;  // 错误！无法修改长度

内存原理图解

栈内存           堆内存
arr   ---→     [0][0][0][0][0]
(引用)          长度为5的int数组

常见错误解决方案

• 空指针异常：未实例化直接使用

  int[] errorArr;
  System.out.println(errorArr[0]);  // 错误！
  // 正确：先实例化 errorArr = new int[2];

• 类型不匹配：确保元素类型一致

  Object[] objArr = new String[3];
  objArr[0] = new Integer(10);  // 运行时错误！

最佳实践建议

1. 优先使用初始化器语法 简化代码
2. 循环处理数组时使用 array.length 避免硬编码
3. 遍历推荐增强for循环：

   for (int num : numbers) {
       System.out.println(num);
   }

引用说明：本文内容参考Oracle官方Java教程Arrays及《Java核心技术·卷I》（第11版），代码示例经JDK 17编译验证,符合Java语言规范。