一、概述

在本教程中，我们将讨论Java 中的ArrayIndexOutOfBoundsException。我们将了解它为什么会发生以及如何避免它。

2.ArrayIndexOutOfBoundsException什么时候发生？

众所周知，在Java中，数组是一种静态数据结构，我们在创建时就定义了它的大小。

我们使用索引访问数组的元素。数组中的索引从零开始，并且不能大于或等于数组的大小。

简而言之，经验法则是0 <= index <（数组大小）。

ArrayIndexOutOfBoundsException在我们访问一个数组或Collection时发生，该数组由具有无效索引的数组支持。这意味着索引小于零或大于或等于数组的大小。

此外，边界检查发生在运行时。因此，ArrayIndexOutOfBoundsException是一个运行时异常。因此，我们在访问数组的边界元素时需要格外小心。

让我们了解一些导致ArrayIndexOutOfBoundsException的常见操作。

2.1 访问数组

访问数组时可能发生的最常见错误是忘记了上限和下限。

数组的下限始终为0，而上限比其长度小1。

访问超出这些范围的数组元素会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException：

int[] numbers = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};
 int lastNumber = numbers[5];

这里，数组的大小是5，这意味着索引的范围是0 到4。

在这种情况下，访问第5 个索引会导致ArrayIndexOutOfBoundsException：

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 5 out of bounds for length 5
 at ...

同样，如果我们将小于零的值作为数字的索引传递，我们会得到ArrayIndexOutOfBoundsException numbers.

2.2.访问Arrays.asList()返回的List

静态方法Arrays.asList()返回一个由指定数组支持的固定大小的列表。此外，它充当基于数组和基于集合的API 之间的桥梁。

返回的List具有基于索引访问其元素的方法。此外，与数组类似，索引从零开始，范围为比其大小小一。

如果我们尝试访问超出此范围的Arrays.asList()返回的List的元素，我们会得到一个ArrayIndexOutOfBoundsException：

List<Integer> numbersList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
 int lastNumber = numbersList.get(5);

在这里，我们再次尝试获取List的最后一个元素。最后一个元素的位置是5，但它的索引是4（大小- 1）。因此，我们得到ArrayIndexOutOfBoundsException如下：

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 5 out of bounds for length 5
 at java.base/java.util.Arrays$ArrayList.get(Arrays.java:4351)
 at ...

同样，如果我们传递一个负索引，比如-1，我们将得到类似的结果。

2.3.在循环中迭代

有时，在for 循环中迭代数组时，我们可能会输入错误的终止表达式。

我们可能最终迭代直到它的长度，而不是在比数组长度小一的位置终止索引：

int sum = 0;
 for (int i = 0; i <= numbers.length; i++) {
 sum += numbers[i];
 }

在上面的终止表达式中，循环变量i被比较为小于或等于我们现有数组numbers.因此，在最后一次迭代中，i的值将变为5。

由于索引5 超出了numbers,它将再次导致ArrayIndexOutOfBoundsException：

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 5 out of bounds for length 5
 at com.baeldung.concatenate.IndexOutOfBoundExceptionExamples.main(IndexOutOfBoundExceptionExamples.java:22)

3. 如何避免ArrayIndexOutOfBoundsException？

现在让我们了解一些避免ArrayIndexOutOfBoundsException的方法。

3.1 记住起始索引

我们必须始终记住，数组索引在Java 中从0 开始。因此，第一个元素始终位于索引0 处，而最后一个元素位于比数组长度小1 处的索引处。

记住这条规则将帮助我们在大多数情况下避免ArrayIndexOutOfBoundsException。

3.2.正确使用循环中的运算符

将循环变量错误地初始化为索引1 可能会导致ArrayIndexOutOfBoundsException。

同样，在循环的终止表达式中错误地使用运算符<、<=、> 或>= 是发生此异常的常见原因。

我们应该正确地确定这些运算符在循环中的使用。

3.3.使用增强for循环

如果我们的应用程序在Java 1.5 或更高版本上运行，我们应该使用增强for循环语句，该语句专门开发用于迭代集合和数组。此外，它使我们的循环更加简洁易读。

此外，使用增强for循环可以帮助我们完全避免ArrayIndexOutOfBoundsException，因为它不涉及索引变量：

for (int number : numbers) {
 sum += number;
 }

在这里，我们不必担心索引。增强for循环在每次迭代中拾取一个元素并将其分配给循环变量number。因此，它完全避免了ArrayIndexOutOfBoundsException。

4.IndexOutOfBoundsException与ArrayIndexOutOfBoundsException

当我们尝试访问超出其范围的某种类型（String、数组、List等）的索引时，会发生IndexOutOfBoundsException。它是ArrayIndexOutOfBoundsException和StringIndexOutOfBoundsException的超类。

与ArrayIndexOutOfBoundsException类似，当我们尝试访问具有超出其长度的索引的String的字符时，会抛出StringIndexOutOfBoundsException。

5. 结论

在本文中，我们探讨了ArrayIndexOutOfBoundsException，一些关于它如何发生的示例，以及一些避免它的常用技术。