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关于JAVA 数组的使用介绍

本篇文章小编将为大家介绍,关于java 数组的使用介绍,有需要的朋友可以参考一下
java数组与容器类主要有三方面的区别:效率、类型和保存基本类型的能力。在java中,数组是一种效率最高的存储和随机访问对象引用序列的方式。数组就是一个简单的线性数列,这使得元素访问非常快速。但是为此付出的代价却是数组的大小被固定,并且在其生命周期中不可改变。
由于范型和自动包装机制的出现,容器已经可以与数组几乎一样方便地用于基本类型中了。数组和容器都可以一定程度上防止你滥用他们,如果越界,就会得到runtimeexception异常。数组硕果仅存的优势便是效率,然而,如果要解决更一般化的问题,那数组可能会受到过多的限制,因此这种情况下大部分还是会选择容器。
因此,如果使用最近的java版本,应该优先选择容器而不是数组。只有在已证明性能已成为问题,并且切换到数组可以提高性能时,才应该重构程序为数组。
【初始化】
java对数组初始化有很严格的规定,这样可以有效地防止滥用数组。如果初始化错误,会直接得到compileexception而不是runtimeexception。在未对数组正确初始化之前,无法用此数组引用做任何事情。
数组定义有int[] array 和int array[],一般采用第一种风格,可以将类型与变量名分开。
数组的初始化有两种方式,静态初始化和动态初始化。初始化的时候必须指定长度,多维数组第一维的长度必须指出,同时必须由高维向低维定义。初始化动作可以在代码的任何地方,而用{}方式只能在创建数组的地方出现。具体初始化方式见程序:
代码如下:
public class javaarrayinit{ public static void main(string args[]){ int[] arraya; //未初始化 int[] arrayb = new int[5]; //静态初始化 //system.out.println(arraya.length); //compileexception system.out.println("arrayb length: " + arrayb.length); //无法得到实际保存的元素个数 arraya = new int[10]; //动态初始化 system.out.println("arraya length: " + arraya.length); int[] arrayc = new int[]{1,2,3,4}; system.out.println("arrayc length: " + arrayc.length); //int[] arrayd = new int[1]{1}; //错误的初始化,不能同时定义维和初始化值 int[][] arraye = new int[1][]; system.out.println("arraye length: " + arraye.length); //int[][] arrayf = new int[][2]; //应先指定高维的长度 int[][] arrayg = new int[][]{{1,2,3,4},{5,6,7},{7,24,23,24}}; system.out.println("arrayg length: " + arrayg.length); int[][][] arrayh = new int[][][]{{{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9},{10,11,12}}}; system.out.println("arrayh length: " + arrayh.length); dummyarray[] arrayi = {new dummyarray(),new dummyarray()}; //自定义数组类型 system.out.println("arrayi length: " + arrayi.length); system.out.println("arrayi[1]: " + arrayi[1].getvalue()); dummyarray[] arrayk = new dummyarray[5]; system.out.println("arrayk[0]: " + arrayk[0]); //null for(int i = 0; i < arrayk.length; i++){ arrayk[i] = new dummyarray(); } system.out.println("arrayk[0]: " + arrayk[0].getvalue()); //2 } } class dummyarray{ private static int temp; private final int arrayvalue = temp++; public int getvalue(){ return arrayvalue; } }
输出:
arrayb length: 5 arraya length: 10 arrayc length: 4 arraye length: 1 arrayg length: 3 arrayh length: 1 arrayi length: 2 arrayi[1]: 1 arrayk[0]: null arrayk[0]: 2
【length】
只读成员length是数组对象的一部分(虽然实际上api里面并没有声明这个变量,是运行时动态生成),这是唯一一个可以访问的字段或方法。而[]语法是访问数组对象的唯一方式,容器是通过get()方法访问。可以使用array.length来得到数组的大小,注意与string类型的string.length()区分。array使用的是成员变量的方式,而string使用的是成员方法的方式。同时,array.length只能得到数组的大小,而无法得到数组实际有多少元素。多维数组的length只计算第一维的长度。
代码如下:
public class javaarraylength{ public static void main(string args[]){ int[] arraya = new int[15]; arraya[1] = 1; arraya[2] = 2; arraya[3] = 3; system.out.println("arraya length: " + arraya.length); int[][] arrayb = new int[10][]; system.out.println("arrayb length: " + arrayb.length); int[][] arrayc = new int[][]{{1,1,1,2,},{1,1,2,3,4,5},{4,5,6,7,7},};//注意后面的逗号 system.out.println("arrayc length: " + arrayc.length); int[][] arrayd = new int[][]{{1,1,1,2,},{1,1,2,3,4,5},{4,5,6,7,7},{}}; system.out.println("arrayd length: " + arrayd.length); } }
输出:
arraya length: 15 arrayb length: 10 arrayc length: 3 arrayd length: 4
【arrays.fill】
arrays.fill是一个作用十分有限的方法,因为它只能用同一个值填充各个位置(如果是对象,则复制同一个引用进行填充)。使用arrays.fill可以填充整个数组或者数组的某一个区域,但是由于只能用单一的数值来调用arrays.fill,因此作用并不是很大。
【赋值与引用】
java数组初始化的时候拥有的只是对数组的引用,并没有给数组分配存储空间。因此,数组之间的复制不能简单地用“=”赋值,因为操作的是同一对象。如下程序:
代码如下:
public class javaarrayquote{ public static void main(string args[]){ string testa = "testa"; string testb = "testb"; string[] arraya = new string[]{"arraya"}; string[] arrayb = new string[]{"arrayb"}; testb = testa; testb = "testb change"; system.out.println("i'm testa,i have no changed: " + testa); arrayb = arraya; arrayb[0] = "arrayb have changed"; system.out.println("i'm arraya, i have no changed: " + arraya[0]); } }
输出:
i'm testa,i have no changed:testa
i'm arraya, i have no changed:arrayb have changed
可以看出,我们改变arrayb[0]的值,改变的是引用的数组,因此我们输出arraya[0],其实和arrayb[0]一样。
【数组复制】
java中复制数组的方法:
1.使用for循环复制全部或指定元素,效率较低
2.使用clone方法,得到数组的值,而不是引用。然而clone不能复制指定元素,灵活性较低
3.使用system.arraycopy(src, srcpos, dest, destpos, length)方法,java标准类库提供有static方法 system.arraycopy(),用它复制数组要比for循环快很多,system.arraycopy()针对所有类型做了重载,基本类型数组和对象数组都可以用system.arraycopy()复制,但是对象数组只是复制引用,不会出现两份对象的拷贝。这被称作浅复制(shallowcopy)。
src:源数组;
srcpos:源数组要复制的起始位置;
dest:目的数组;
destpos:目的数组放置的起始位置;
length:复制的长度.
注意:system.arraycopy()不会进行自动包装和自动拆包,因此两个数组必须是同类型或者可以转换为同类型的数组。同时,这个方法也可以用于复制数组本身。
int[] test ={0,1,2,3,4,5,6};
system.arraycopy(test,0,test,3,3);
则结果为:{0,1,2,0,1,2,6};
测试程序如下:
代码如下:
public class javaarraycopy{ public static void main(string args[]){ int[] array = {1,2,3,4,5,6,7,8,9}; //for循环方法 int[] arraya = new int[9]; for(int i = 0; i < arraya.length; i++){ arraya[i] = array[i]; system.out.print(arraya[i] + ","); } //测试 system.out.println(""); arraya[1] = 19; for(int i = 0; i < arraya.length; i++){ system.out.print(arraya[i] + ","); } system.out.println(""); for(int i = 0; i < array.length; i++){ system.out.print(array[i] + ","); } system.out.println(""); //clone方法 int[] arrayb = new int[9]; arrayb = array.clone(); //测试 arrayb[1] = 19; for(int i = 0; i < arrayb.length; i++){ system.out.print(arrayb[i] + ","); } system.out.println(""); for(int i = 0; i < array.length; i++){ system.out.print(array[i] + ","); } system.out.println(""); //system.arraycopy 方法 int[] arrayc = new int[9]; system.arraycopy(array, 0, arrayc, 0, arrayc.length); //测试 arrayc[1] = 19; for(int i = 0; i < arrayc.length; i++){ system.out.print(arrayc[i] + ","); } system.out.println(""); for(int i = 0; i < array.length; i++){ system.out.print(array[i] + ","); } } }
【数组比较】
arrays提供了重载后的equals()方法,针对所有类型和object类型都做了重载,用来比较整个数组。数组相等的条件是元素个数必须相等,并且对应位置的元素也相等。而多维数组的比较用deepequals()方法。array.equals()方法比较的两个数组必须是同类型的数组。
代码如下:
import java.util.arrays; public class javaarrayequals{ public static void main(string args[]){ int[] arraya = {1,2,3}; int[] arrayb = {1,2,3,}; int[] arrayc = new int[4]; //if int[] arrayc = new int[3],return true arrayc[0] = 1; arrayc[1] = 2; arrayc[2] = 3; system.out.println(arrays.equals(arraya, arrayb)); system.out.println(arrays.equals(arraya, arrayc)); string[][] arrayd = {{"a","b"},{"c","d"}}; string[][] arraye = {{"a","b"},{"c","d"}}; system.out.println(arrays.deepequals(arrayd, arraye)); } }
【数组排序与查找】
数组提供了内置的排序方法sort(),可以对任意基本类型数组或者对象数组进行排序(该对象必须实现comparable接口或者具有相关联的comparator)。java对不同的类型提供了不同的排序方法----针对基本类型设计的快速排序,以及针对对象设计的“稳定归并排序”,所以无需担心数组排序的效率问题。
binarysearch()用于在以排好序的数组中快速查找元素,如果对未排序的数组使用binarysearch(),那么将产生难以预料的结果。
【返回数组】
c和c++不能返回一个数组,只能返回指向数组的指针,因为返回数组使得控制数组的生命周期变得困难,并且容易造成内存泄漏。java允许直接返回一个数组,并且可以由垃圾回收机制回收。
【数组与容器转换】【无法转换基本类型数组】
数组转为list:
代码如下:
import java.util.*; public class arraytolist{ public static void main(string args[]){ string[] arraya = {"a","b","c"}; list lista = java.util.arrays.aslist(arraya); system.out.println("lista: " + lista); int[] arrayb = {1,2,3}; list listb = java.util.arrays.aslist(arrayb); system.out.println("listb: " + listb); integer[] arrayc = {1,2,3}; list listc = java.util.arrays.aslist(arrayc); system.out.println("listc: " + listc); } }
输出:
lista: [a, b, c] listb: [[i@de6ced] listc: [1, 2, 3]
为什么int和integer输出会不同呢?
list转为数组
代码如下:
import java.util.*; public class listtoarray{ public static void main(string args[]){ list<string> list = new arraylist<string>(); string[] array; list.add("testa"); list.add("testb"); list.add("testc"); system.out.println("list: " + list); string[] strings = new string[list.size()]; array = list.toarray(strings); for(int i = 0, j = array.length; i < j; i++){ system.out.print(array[i] + ","); } } }
输出为:
list: [testa, testb, testc]
testa,testb,testc
【去除重复数据】
利用数组和容器转换可以方便地去除数组重复数据,不过如果数组过大,效率是一个问题。
代码如下:
import java.util.*; public class javaarrayunique{ public static void main(string args[]){ string[] array = {"a","b","a","a","c","b"}; arrayunique(array); //test for(int i = 0, j = arrayunique(array).length; i < j; i++){ system.out.print(arrayunique(array)[i] + ","); } } public static string[] arrayunique(string[] array){ list<string> list = new arraylist<string>(); for(int i = 0, j = array.length; i < j; i++){ if(!list.contains(array[i])){ list.add(array[i]); } } string[] strings = new string[list.size()]; string[] arrayunique = list.toarray(strings); return arrayunique; } }
关于效率问题,我做了一个对比,在我电脑上运行十万数据的数组大概是577ms,而运行一百万数据的数据大约要5663ms。这还跟计算机的运行能力有关,但是明显是随着数组大小递增的。
代码如下:
import java.util.*; public class javaarrayunique{ public static void main(string args[]){ double[] array = new double[100000]; for(int i = 0, j = array.length; i < j; i++){ array[i] = math.ceil(math.random()*1000); } double[] arrayb = new double[1000000]; for(int i = 0, j = arrayb.length; i < j; i++){ arrayb[i] = math.ceil(math.random()*1000); } system.out.println("start"); long starttime = system.currenttimemillis(); arrayunique(array); long endtime = system.currenttimemillis(); system.out.println("array unique run time: " +(endtime - starttime) +"ms"); long starttimeb = system.currenttimemillis(); arrayunique(arrayb); long endtimeb = system.currenttimemillis(); system.out.println("arrayb unique run time: " +(endtimeb - starttimeb) +"ms"); } public static double[] arrayunique(double[] array){ list<double> list = new arraylist<double>(); for(int i = 0, j = array.length; i < j; i++){ if(!list.contains(array[i])){ list.add(array[i]); } } double[] doubles = new double[list.size()]; double[] arrayunique = list.toarray(doubles); return arrayunique; } }
输出:
startarray unique run time: 577msarrayb unique run time: 5663ms
以上就是关于java 数组的使用介绍的详细内容。
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