Java 陣列完整教學：宣告、初始化、遍歷、工具類與多維陣列應用

基本型別與包裝類

處理數值通常用基本型別：byte, int, long, double 等。需物件時用包裝類（Integer, Long, Double...），皆繼承自 Number。Java 支援自動裝箱/拆箱。

Integer x = 5; // 裝箱
x = x + 10;    // 拆箱運算，再裝箱
System.out.println(x); // 15

Number 類常用方法

陣列基礎

陣列是固定大小、同型別元素的連續集合。索引從 0 開始。

宣告與建立

double[] myList; // 推薦風格
double myList2[]; // C 風格，不推薦

myList = new double[10]; // 建立長度 10
double[] myList3 = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5}; // 靜態初始化

遍歷陣列

// 傳統 for 迴圈
for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
    System.out.println(myList[i]);
}

// 增強 for 迴圈 (JDK 1.5+)
for (double element : myList) {
    System.out.println(element);
}

陣列作為方法參數與回傳值

public static void printArray(int[] array) {
    for (int v : array) System.out.print(v + " ");
}

public static int[] reverse(int[] list) {
    int[] result = new int[list.length];
    for (int i = 0, j = result.length - 1; i < list.length; i++, j--) {
        result[j] = list[i];
    }
    return result;
}

Arrays 工具類

java.util.Arrays 提供靜態方法：

• sort()：排序（基本型別用雙軸快排，物件用合併排序）。
• binarySearch()：二分搜尋（前提已排序）。
• equals()：比較兩陣列內容是否相等。
• fill()：填充指定值。
• toString() / deepToString()：轉字符串便於除錯。
• copyOf()、copyOfRange()：陣列複製。

多維陣列

int[][] matrix = new int[3][4]; // 3 行 4 列
int[][] data = {{1,2}, {3,4}, {5,6}}; // 不規則陣列也可
// 遍歷
for (int[] row : matrix) {
    for (int val : row) System.out.print(val + " ");
    System.out.println();
}

常見陷阱與最佳實踐

• 陣列長度不可變，需動態擴容請用 ArrayList。
• 基本型別陣列預設值為 0/false，物件陣列預設為 null。
• 慎用 Arrays.sort() 對大量物件排序，考慮並行排序 Arrays.parallelSort()（JDK 8+）。