Java 中的多维数组不过是数组的数组（多个维度）。前一篇文章讨论了二维数组，它是多维数组最简单的形式。在此编程中，我们可以通过放置 n 个方括号 [ ] 来声明二维、n 维或多维数组，其中 n 是维度数。例如：
int[2][3][4] StudentArr = 三维数组
int[2][2][3][4] StudentArr = 四维数组
本文将展示如何在 Java 中声明和初始化多维数组。为了更好地理解多维数组，我们将使用三维数组。此外，您可以使用相同的技术尝试四维数组。
Java 中多维数组的声明
它展示了此编程中多维数组的声明。
Data_Type[][][] Arr_Name;
同样，我们可以声明其他类型的多维数组
int [][][] anIntegerType; byte[][][] aByteType; short[][][] aShortType; long[][][] aLongType; float[][][] aFloatType; double[][][] aDoubleType; boolean[][][] aBooleanTypeArr; char[][][] aCharArr; String[][][] aStringArr;
在 Java 中创建多维数组
为了在 Java 编程语言中创建多维数组，我们必须使用 New 运算符。
Data_Type[][][] Name = new int[Tables][Row_Size][Column_Size];
如果您观察此多维数组的以上代码片段，
- 表：它可以接受的表的总数。二维数组始终是具有行和列的单个表。相反，多维数组是具有多于一个表的行和列。
- 行大小：行元素的数量。例如，行大小 = 5，则三维数组包含五行。
- 列大小：它可以存储的列元素。列大小 = 6，则三维数组包含 6 列。
如果您已经初始化了一个 Java 多维数组，那么
double [][][] anEmployeeArr; // Declaration of Multidimensional array // Crating an Java Multi dimensional Array anEmployeeArr = new int[2][5][3];
例如：
int [][][] Employees = new int[2][5][3];
- 在这里，我们使用 int 作为数据类型来声明一个数组。这意味着以上数组将只接受双精度值，如果您尝试添加浮点数或双精度值，它将抛出错误。
- Employees 是 Java 多维数组的名称
- 表的数量 = 2。因此，此多维数组将最多容纳 2 层数据（行和列）。
- 行大小为 5，这意味着 Employees 只接受五个整数值作为行。
- 如果我们尝试存储超过五个值，它将抛出错误。
- 我们可以存储少于 5 个值。例如，如果存储三个整数值，则其余两个值将初始化为默认值（即 0）。
- 列大小为三；这意味着 Employees 将只接受三个整数值。
- 如果我们尝试存储超过三个值，它将抛出错误。
- 我们可以存储少于 3 个值。例如，如果存储一个整数值，则其余两个值将初始化为默认值（即 0）。
- 最后，Employees 最多可以容纳 24 个整数值（2 * 4 * 3 = 24）。
Java 中多维数组的初始化
我们可以通过多种方式初始化多维数组。
第一种方法
声明和创建多维数组。
int[][][] Student_Marks = new int[3][5][4];
以更传统的方式初始化元素
Student_Marks[0][0][0] = 15; // Initializing elements at position [0][0][0] Student_Marks[1][1][0] = 45; // Initializing elements at position [1][1][0] Student_Marks[2][0][1] = 65; // Initializing elements at position [2][0][1]
Java 多维数组第二种方法
int[][][] EmployeeArr = { { {10, 20, 30}, {50, 60, 70}, {80, 90, 100}, {110, 120, 130} },
{ {15, 25, 35}, {22, 44, 66}, {33, 55, 77}, {78, 57, 76} }
};
我们没有提及数据级别、行大小和列大小。然而，编译器足够智能，可以通过检查行和列中的元素数量来计算大小。请参阅 数组 和 二维 文章。
第三种方法
上述两种初始化 Java 多维数组的方法适用于在 3D 或 4D 中存储少量元素。如果我们要存储 100 行或 50 列值在 Java 中怎么办？使用前面提到的任何方法添加所有这些值将是一场噩梦。为了解决这个问题，我们可以在这里使用 Java 中的嵌套 For 循环 概念。
int tables, rows, columns;
for(tables = 0; tables < 2; tables++) {
for(rows = 0; rows < 3; rows++) {
for(columns = 0; columns < 4; columns++) {
EmployeeArr[tables][rows][columns] = tables + rows + columns;
}
}
}
提示：要存储/加载多维数组中的元素，您可以使用 For 循环、While 循环 和 Do While 循环
第四种方法
int[][][] Employees = new int[2][5][3];
Employees[0][0][0] = 102;
Employees[0][0][1] = 202;
Employees[0][0][2] = 305;
在这里，我们声明了一个大小为 2 层 * 5 行 * 3 列的三维数组，但我们只为一行分配了值。在这种情况下，其余值将是默认值（此处为 0）。
访问 Java 多维数组元素
在此编程语言中，我们可以使用索引位置来访问多维数组项。使用索引，我们可以访问或修改多维数组中存在的每个单独元素。
多维数组的索引值从 0 开始。它以 n-1 结束，其中 n 是表、行或列的大小。例如，int[][][] multiarr= new int[2][6][4] 允许存储最多两层数据（行和列）、6 个行元素和 4 个列元素。要访问或修改第一个值，请使用 multiarr[0][0][0]；要访问或修改第一层中第二行第三列，请使用 multiarr[0][1][2]。要获取第二层中第六行第四列，请使用 multiarr[1][5][3]。
public class Sample {
public static void main(String[] args) {
int[][][] Student = { { {10, 20, 30}, {50, 60, 70}, {80, 90, 100}, {110, 120, 130} },
{ {15, 25, 35}, {22, 44, 66}, {33, 55, 77}, {78, 57, 76} }
};
System.out.println("Element at Student[0][0][0] = " + Student[0][0][0]);
System.out.println("Element at Student[0][0][1] = " + Student[0][0][1]);
System.out.println("Element at Student[0][0][2] = " + Student[0][0][2]);
System.out.println("Element at Student[0][1][0] = " + Student[0][1][0]);
System.out.println("Element at Student[0][1][1] = " + Student[0][1][1]);
System.out.println("Element at Student[0][1][2] = " + Student[0][1][2]);
System.out.println("Element at Student[0][2][0] = " + Student[0][2][0]);
System.out.println("Element at Student[0][2][1] = " + Student[0][2][1]);
System.out.println("Element at Student[0][2][2] = " + Student[0][2][2]);
System.out.println("Element at Student[0][3][0] = " + Student[0][3][0]);
System.out.println("Element at Student[0][3][1] = " + Student[0][3][1]);
System.out.println("Element at Student[0][3][2] = " + Student[0][3][2]);
//Accessing Second Table Rows & Columns
System.out.println("=============");
System.out.println("Element at Student[1][0][0] = " + Student[1][0][0]);
System.out.println("Element at Student[1][0][1] = " + Student[1][0][1]);
System.out.println("Element at Student[1][0][2] = " + Student[1][0][2]);
System.out.println("Element at Student[1][1][0] = " + Student[1][1][0]);
System.out.println("Element at Student[1][1][1] = " + Student[1][1][1]);
System.out.println("Element at Student[1][1][2] = " + Student[1][1][2]);
System.out.println("Element at Student[1][2][0] = " + Student[1][2][0]);
System.out.println("Element at Student[1][2][1] = " + Student[1][2][1]);
System.out.println("Element at Student[1][2][2] = " + Student[1][2][2]);
System.out.println("Element at Student[1][3][0] = " + Student[1][3][0]);
System.out.println("Element at Student[1][3][1] = " + Student[1][3][1]);
System.out.println("Element at Student[1][3][2] = " + Student[1][3][2]);
}
}
多维数组输出
Element at Student[0][0][0] = 10
Element at Student[0][0][1] = 20
Element at Student[0][0][2] = 30
Element at Student[0][1][0] = 50
Element at Student[0][1][1] = 60
Element at Student[0][1][2] = 70
Element at Student[0][2][0] = 80
Element at Student[0][2][1] = 90
Element at Student[0][2][2] = 100
Element at Student[0][3][0] = 110
Element at Student[0][3][1] = 120
Element at Student[0][3][2] = 130
=============
Element at Student[1][0][0] = 15
Element at Student[1][0][1] = 25
Element at Student[1][0][2] = 35
Element at Student[1][1][0] = 22
Element at Student[1][1][1] = 44
Element at Student[1][1][2] = 66
Element at Student[1][2][0] = 33
Element at Student[1][2][1] = 55
Element at Student[1][2][2] = 77
Element at Student[1][3][0] = 78
Element at Student[1][3][1] = 57
Element at Student[1][3][2] = 76为了处理大量的行和列，我们必须使用 For 循环。让我们使用 For 循环访问上面的数组 Student[2][4][3]。
int tables, rows, columns;
for (tables = 0; tables < 2; tables++) {
for (rows = 0; rows < 4; rows++) {
for (columns = 0; columns < 3; columns++) {
System.out.format("%d", Student[tables][rows][columns]);
}
}
}
Java 多维数组示例
在此程序中，我们将声明 2 个多维数组并用一些值初始化它们。然后我们声明了另一个多维数组来保存和。
// Example
public class AccessTwoDimentionalArray {
public static void main(String[] args) {
int[][][] a = { { {2, 4, 6, 8}, {12, 14, 16, 18}, {22, 24, 26, 28} },
{ {32, 34, 36, 38}, {52, 54, 56, 58}, {72, 74, 76, 78} } };
int[][][] b = { { {10, 20, 30, 40}, {50, 60, 70, 80}, {100, 110, 120, 140} },
{ {150, 160, 170, 180}, {190, 200, 220, 240}, {250, 270, 290, 300} }
};
int[][][] Sum = new int[2][3][4];
int tables, rows, columns;
for(tables = 0; tables < a.length; tables++) {
for(rows = 0; rows < a[0].length; rows++) {
for(columns = 0; columns <= a[1].length; columns++) {
Sum[tables][rows][columns] = a[tables][rows][columns] + b[tables][rows][columns];
}
}
}
System.out.println("Sum Of those Two Arrays are: ");
for(tables = 0; tables < a.length; tables++) {
for(rows = 0; rows < a[0].length; rows++) {
for(columns = 0; columns <= a[1].length; columns++) {
System.out.format("%d \t", Sum[tables][rows][columns]);
}
System.out.println("");
}
System.out.println("");
}
}
}
在此多维数组示例中，首先，我们声明了两个大小为 [2],[3] 的三维数组 a 和 b，并用一些随机值初始化它们。我们还声明了一个大小为 [2],[3] 的空数组
下面的 For 循环 将有助于遍历 a 和 b 中存在的每个单元格。For 循环内部的条件 (rows < a[0].length) 将确保编译器不会超出数组行限制，而 (columns < a[1].length) 将确保编译器不会超出数组列限制。
提示：a.length 用于查找数据级别（第一维），a[0].length 用于查找行长度（第二维），a[1].length 用于查找列长度（第三维）。
for(tables = 0; tables < a.length; tables++) {
for(rows = 0; rows < a[0].length; rows++) {
for(columns = 0; columns <= a[1].length; columns++) {
Sum[tables][rows][columns] = a[tables][rows][columns] + b[tables][rows][columns];
}
}
}
分析
让我们看看 Java 多维数组程序的迭代方式
表第一次迭代
表的数量 = 0，条件 (tables < 2) 为 True。因此，它将进入第二个 for 循环（行迭代）。
行第一次迭代
行值 = 0，条件 (rows < 2) 为 True。因此，它进入第二个 for 循环。
列第一次迭代
列值 = 0，条件 (columns < 3) 为 True。因此，它将开始执行循环内的语句，直到条件失败。
- Sum[tables][rows][columns] = a[tables][rows][columns] + b[tables][rows][columns];
- Sum[0][0][0] = a[0][0][0] + b[0][0][0] = 2 + 10 = 12;
列值将增加 1。
第二次迭代：列值 = 1，条件 (columns <= 3) 为 True。由于我们没有退出内部循环（列循环），所以行值仍然是 0。
- Sum[0][0][1]= a[0][0][1] + b[0][0][1] = 4 + 20;
- Sum[0][0][1]= 24;
列将增加 1。
第三次迭代：列值为 2，条件 (columns <= 3) 为 True。由于我们没有退出内部循环（列循环），所以行值将为 0。
- Sum[0][0][2] = a[0][0][2] + b[0][0][2] = 6 + 30;
- Sum[0][0][2] = 36;
列增加 1。
第四次迭代：列值 = 3，条件 (columns <= 3) 为 True。由于我们没有退出内部循环（列循环），所以行值将为 0。
Sum[0][0][3] = a[0][0][2] + b[0][0][2] = 8 + 40;
Sum[0][0][3] = 48;
从第四次迭代开始，列的值变为 4，条件 (columns <= 3) 将失败。因此它将退出循环。现在行值将增加 1 并开始第二次行迭代。
Java 多维数组 – 行第二次迭代
行值将为 1，条件 (rows < 2) 为 True。因此，它将进入第二个 for 循环
列第一次迭代
列值 = 0，条件 (columns <= 3) 为 True。因此，它将开始执行循环内的语句，直到条件失败。
- Sum[0][1][0] = a[0][1][0] + b[0][1][0];
- Sum[0][1][0] = 12 + 50 = 62;
列增加 1。
第二次迭代：列值 = 1，条件 (columns <= 3) 为 True。
- Sum[0][1][1]= a[0][1][1] + b[0][1][1] = 14 + 60;
- Sum[0][1][1]= 74;
列值将增加 1。
第三次迭代：列值 = 2，条件 (columns <= 3) 为 True。
- Sum[0][1][2] = a[0][1][2] + b[0][1][2] = 16 + 70;
- Sum[0][1][2] = 86;
第四次迭代：列值 = 3，条件 (columns <= 3) 为 True。
- Sum[0][1][3] = a[0][1][2] + b[0][1][2] = 18 + 80;
- Sum[0][1][3] = 98;
递增后，列值将变为四，条件 (columns <= 3) 将失败。因此它将退出列 For 循环。接下来，行值将增加 1。这意味着 rows = 2。条件 (rows < 2) 将失败。因此，它将退出行循环。
现在，表的数量将增加 1。这意味着表的数量 = 1，条件 (tables < 2) 为 TRUE。因此，它将开始执行表的第二次迭代。重复上述过程一次以获取剩余结果。
Java 多维数组中的下一个 for 循环将按照上述解释遍历。但是，它不会求和，而是使用其中的 system.out.format 语句以制表符分隔的方式单独显示值。