Java集合框架:Arrays工具类

Java集合框架:Arrays工具类

java.util.Arrays类能方便地操作数组,它提供的方法都是静态的。整个Arrays工具类的实现有3000+行,但是归纳总结一下可知它有以下功能(9个):


1. asList

定义:

@SafeVarargs
public static <T> List<T> asList(T... a) {
return new ArrayList<>(a);
}

功能:将一个数组(变长参数的语法糖实现就是数组)转变成一个List(确切的来说是ArrayList),注意这个List是定长的,企图添加或者删除数据都会报错(java.lang.UnsupportedOperationException).

譬如案例1-1:

List<Integer> list = Arrays.asList(3,4,2,1,5,7,6);
System.out.println(list);

输出结果:[3, 4, 2, 1, 5, 7, 6]

但是,对于基础类型(比如byte,int,float等)千万不要想着这么实现(案例1-2,勿效仿):

int a[] = new int[]{1,2,5,4,6,8,7,9};
List list = Arrays.asList(a);

因为List list = Arrays.asList(a);会变成List<int[]> list = Arrays.asList(a);所以遍历需要这样:

for(int[] arr:list)
{
for(int i:arr)
{
System.out.println(i);
}
}

这样操作就显得非常的烦琐。因为预想List是List<Integer>形式的,没想到是List<int[]>形式的。使用的时候要特别的注意一下。


2. sort

对数组进行排序。适合byte,char,double,float,int,long,short等基本类型,还有Object类型(实现了Comparable接口),如果提供了比较器Comparator也可以适用于泛型。

案例2-1(基础类型,输出:[1, 1, 4, 4, 5, 6, 7, 9]):

int a[] = new int[]{1,9,5,4,6,4,7,1};
Arrays.sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(a));

案例2-2(String类型(Object),实现了Comparable接口,输出:[s1, s2, s3, s4]):

String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
Arrays.sort(str);
System.out.println(Arrays.toString(str));

案例2-3 (自定义类型,实现了Comparable接口,输出:[jj:17, zzh:18, qq:19]):

Person1 persons[] = new Person1[]{
new Person1("zzh",18),new Person1("jj",17),new Person1("qq",19)
};
Arrays.sort(persons);
System.out.println(Arrays.toString(persons));

案例2-4(泛型,如果类型没有实现Comparable接口,可以通过Comparator实现排序):

Person2 persons2[] = new Person2[]{
new Person2("zzh",18),new Person2("jj",17),new Person2("qq",19)
};
Arrays.sort(persons2,new Comparator<Person2>(){

@Override
public int compare(Person2 o1, Person2 o2)
{
if(o1 == null || o2 == null)
return 0;
return o1.getAge()-o2.getAge();
}

});
System.out.println(Arrays.toString(persons2));

输出:[jj:17, zzh:18, qq:19]

关于类Person1和类Person2的详细细节可以参考《Comparable与Comparator浅析


3. binarySearch

通过二分查找法对已排序(譬如经过Arrays.sort排序,且按照升序进行排序。如果数组没有经过排序,那么检索结果未知)的数组进行查找。适合byte,char,double,float,int,long,short等基本类型,还有Object类型和泛型(参考sort那段)

案例3-1:

String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
Arrays.sort(str);
System.out.println(Arrays.toString(str));
int ans = Arrays.binarySearch(str, "s1");
System.out.println(ans);

输出:

[s1, s2, s3, s4]
0

4. copyOf

数组拷贝,底层采用System.arrayCopy(native方法)实现。

案例4-1:

String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
String str2[] = Arrays.copyOf(str, str.length);
System.out.println(Arrays.toString(str2));

输出:[s2, s4, s1, s3]


5. copyOfRange

数组拷贝,指定一定的范围,譬如(public static T[] copyOfRange(T[] original, int from, int to))。底层采用System.arrayCopy(native方法)实现。

案例5-1:

String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
String str2[] = Arrays.copyOfRange(str,1,3);
System.out.println(Arrays.toString(str2));

输出:[s4, s1]


6. equals和deepEquals

equals:判断两个数组的每一个对应的元素是否相等(equals, 对于两个数组的元素o1和o2有o1==null ? o2==null : o1.equals(o2))。

案例6-1:

String str1[] = {"s2","s4","s1","s3",null};
String str2[] = Arrays.copyOf(str1, str1.length);
System.out.println(Arrays.equals(str1, str2));

输出:true

deepEquals:主要针对一个数组中的元素还是数组的情况,类似deepToString, deepHashCode如下:

案例6-1:

int a1[] = new int[]{1,2,3};
int a2[] = new int[]{1,3,3};
int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
int a4[] = new int[]{1,2,3};
int a5[] = new int[]{1,3,3};
int a6[] = new int[]{4,3,2,1};
int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
int[] b [] = new int[][]{a4,a5,a6};

System.out.println(Arrays.equals(a, b));
System.out.println(Arrays.deepEquals(a, b));

输出结果:

false
true

7. fill

给数组赋值。填充数组之用。

案例7-1:

String str[] = {"s2","s4","s1","s3",null};
System.out.println(Arrays.toString(str));
Arrays.fill(str, "s5");
System.out.println(Arrays.toString(str));

输出:

[s2, s4, s1, s3, null]
[s5, s5, s5, s5, s5]

8. toString和deepToString

toString:对于一个数组int a[] = new int[]{1,9,5,4,6,4,7,1};如果按照System.out.println(a);打印企图可以打印出[1,9,5,4,6,4,7,1],实际上只会打印出[I@3e2de41d这种。在打印数组的时候需要写成Arrays.toString(a)的形式。可参考sort的详解。

deepToString:当数组中又包含数组,那么就不能单存的利用Arrays.toString()了,请看例子。

案例8-1:

int a1[] = new int[]{1,2,3};
int a2[] = new int[]{1,3,3};
int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
System.out.println(Arrays.toString(a));
System.out.println(Arrays.deepToString(a));

输出结果:

[[I@1b6b7f83, [I@2e807f85, [I@76340c9c]
[[1, 2, 3], [1, 3, 3], [4, 3, 2, 1]]

相信各位应该看到差别了吧。


9. hashCode和deepHashCode

hashCode:计算一个数组的hashCode.对于一个数组Object[], hashCode方法返回的值取决于:数组中每个元素的元素oi.hashCode()的值初级计算result = 31 * result + (oi== null ? 0 : oi.hashCode());

deepHashCode: 对于一个数组Object[], deepHashCode取决于:数组中每个元素oi,如果oi还是一个数组,那么就继续深入的去获取hashCode,这段比较绕,来个例子比较形象。

案例9-1:

int a1[] = new int[]{1,2,3};
int a2[] = new int[]{1,3,3};
int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
System.out.println(Arrays.hashCode(a));
System.out.println(Arrays.deepHashCode(a));

运行结果:

-1683374023
31646847

这样可以看到hashCode与deepHashCode的区别。对于数组而言hashCode只调用到它第一层元素,deepHashCode会一直调用直至不能再拆分成数组的元素。


参考资料:

  1. Comparable与Comparator浅析

欢迎支持笔者的作品《深入理解Kafka: 核心设计与实践原理》和《RabbitMQ实战指南》,同时欢迎关注笔者的微信公众号:朱小厮的博客(ID: hiddenkafka)。
本文作者: 朱小厮

评论

Your browser is out-of-date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×