Java中的数组及其在内存中的存储方式

Question

我正在尝试理解Java中的数组设置。为什么在创建数组后，必须为每个对象初始化空间？它如何以这种方式存储在内存中：

[object][object]

或者像这样：

[*class]->[object]  
[*class]->[object]

换句话说，到底是在内存中实际发生了什么。 array[0] = new class()只是返回一个对预留内存位置的引用吗？class[] array = new class[10]语句创建了类似于10个指针的东西，稍后由new语句分配给它们吗？

- rubixibuc

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可能是Java数组存储在堆栈还是堆中的重复问题？ - Thomas

Answer 1

在Java中，数组存储两种类型的数据：原始值（如int, char等）或引用（也称为指针）。

因此，new Integer[10]只会创建10个Integer类型的引用空间。它并不会创建10个Integer对象（甚至不会为10个Integer对象释放空间）。

顺便提一下，这正好是字段、变量和方法/构造函数参数所使用的方式：它们只存储原始值或引用。

- Joachim Sauer

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原始数据类型的数组和对象数组的存储方式在内存方面有区别吗？ - rubixibuc

由于原始值没有引用，它们的值本身存储在数组中，而不是存储引用。 - Joachim Sauer

长度怎么办？Java中的数组知道它们的长度。那不是存储在某个地方吗？还是只有编译时才能知道？ - GlenPeterson

Answer 2

如果您熟悉C/C++，您可以将Java对象引用视为指向对象（或结构体）的指针。因此：

Person p = new Person();
p.setName("Helios");

是：

• 在堆栈中声明一个指向Person结构体的p指针
• 为Person结构体保留内存并初始化
• 将其地址分配给p
• 在由p引用的对象上执行setName方法

因此，当你执行以下操作时：

Person[] ps = new Person[5];

你正在预留一个含有5个Person对象引用的数组。接下来，你需要创建每个真实的人并将每个引用分配到数组中的一个位置。

编辑：上述代码的（几乎）C/C++版本。

class Person { ... };
typedef PersonStruct* Person; // I don't remember if this declaration is ok
Person p = new PersonStruct();
p -> setName(...);

Person[] ps = new Person[5]; 
// ps is a variable in the stack pointing to the array in the heap
// (being the array five references to the PersoStruct)

并且您可以这样做

ps[3] = p;

- helios

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所以这就好像你正在创建一个人*p[]数组，然后逐个分配给p[0]到p[length-1]？ - rubixibuc

是的。就像这样。在我的示例代码中，ps是数组。它也是一个引用（位于堆栈中），指向数组结构（位于堆中）。数组结构将保存对五个Person对象的引用。我会添加C/C++翻译 :) - helios

Answer 3

数组是连续的内存空间，所以它们看起来更像你的第一个草图：

[对象引用][对象引用]

array[0] = new class() 将在 array[0] 中存储对新创建对象的引用。

class[] array = new class[10] 将创建一个包含十个空槽位（或十个 null 引用）的数组。

- Manuel Salvadores

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实际上，它类似于 OP 问题中的第二个示例。 - naXa stands with Ukraine