數組作為一種組合形式的數據類型,必然要求提供一些處理數組的簡便辦法,包括數組比較、數組複製、數組排序等等。為此Java專門設計了Arrays工具,該工具包含了幾個常用方法,方便程式員對數組進行加工操作。Arrays工具的方法說明如下: 下麵分別對以上的四個數組處理方法進行介紹: 1、Arrays.e ...
數組作為一種組合形式的數據類型,必然要求提供一些處理數組的簡便辦法,包括數組比較、數組複製、數組排序等等。為此Java專門設計了Arrays工具,該工具包含了幾個常用方法,方便程式員對數組進行加工操作。Arrays工具的方法說明如下:
Arrays.equals(a1, a2); // 判斷a1和a2兩個數組是否相等,也就是每個元素是否都相等 Arrays.fill(a, val); // 往數組a全部填入指定的數值val dest = Arrays.copyOf(src, newLength); // 把數組src的內容賦值給數組dest,且dest的長度為newLength Arrays.sort(a); // 對數組a的內部元素進行排序,結果是按照升序排序
下麵分別對以上的四個數組處理方法進行介紹:
1、Arrays.equals方法
前面說過,雙等號“==”可用來判斷兩個變數的數值是否相等,但“==”只適合基本變數類型之間的比較,例如比較兩個整型變數是否相等、兩個雙精度數是否相等、兩個布爾變數是否相等。如果兩個數組變數通過“==”進行相等判斷,則比較的是這兩個數組是否為同一個數組,而不是比較兩個數組的所有元素是否都相等。要想判斷兩個數組內部的每個元素是否一一相等,就必須通過Arrays工具的equals方法來辨別。equals方法返回true表示兩個數組的所有元素都相等,返回false表示兩個數組至少有一個元素不相等。
2、Arrays.fill方法
在聲明數組變數的時候,經常需要對它進行初始化賦值,比如書店進了十本書,每本書的售價都是99元,那麼按照常規寫法只能書寫十遍99,就像下麵代碼這樣:
// 構造一個包含十個99的數組變數 int[] prices = {99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99};
顯然輸入重覆的數字是個負擔,尤其重覆數量很多的時候更甚。現在利用Arrays的fill方法,只需一行代碼即可對該數組的所有元素都填上相同的數值,於是數組的初始賦值代碼便優化為下麵這樣:
// 聲明一個整型數組,數組大小為10 int[] prices = new int[10]; // 給整型數組的每個元素全部填寫99 Arrays.fill(prices, 99); // 列印整型數組的所有元素數值 for (int price : prices) { System.out.println("price = "+price); }
3、Arrays.copyOf方法
把一個數組變數賦值給另一個數組變數,似乎可以用等號直接賦值,這種情況在一般情況下沒有問題。但若是賦值之後修改了原數組的某個元素,那就出現問題了。譬如以下的演示代碼,先把數組變數pricesOrigin賦值給pricesAssign,接著修改原數組pricesOrigin的元素值,再去列印新數組pricesAssign的所有元素:
// 聲明一個整型數組,數組大小為5,並且5個元素全為99 int[] pricesOrigin = {99, 99, 99, 99, 99}; // 複製數組的第一個辦法:利用等號直接賦值 int[] pricesAssign = pricesOrigin; pricesOrigin[1] = 80; for (int price : pricesAssign) { System.out.println("assign price = "+price); }
運行以上的演示代碼,完整的日誌輸出如下所示:
assign price = 99 assign price = 80 assign price = 99 assign price = 99 assign price = 99
沒想到列印出來的第二個數組元素竟然變了,可是演示代碼明明只改了原數組pricesOrigin,並未修改新數組pricesAssign呀。讓測試程式出現神經錯亂的緣故,乃是數組之間的等號賦值相當於給數組起個別名,並非從頭到尾完整複製一個新數組出來。既然只是起了個別的名稱,那麼實際上還是原名稱所指的數組,無非是該數組有兩個姓名罷了。
顯然這個情況不是程式員期望的結果,程式員的本意是複製另外的數組,新數組不再與原數組有任何關聯,大家井水不犯河水,互不幹涉、互不影響。最好克隆一個一模一樣的新數組出來,Java恰巧給每個數組變數都提供了clone方法,該方法正是拿來克隆數組用的。克隆出來的新數組有分配單獨的存儲空間,並且數組元素的數值與原數組完全一致,如此便實現了正常意義上的數組賦值功能。利用clone方法複製數組變數的示例代碼如下:
// 複製數組的第二個辦法:調用原數組的clone方法 int[] pricesClone = pricesOrigin.clone(); pricesOrigin[1] = 80; for (int price : pricesClone) { System.out.println("clone price = "+price); }
運行如上的示例代碼,得到下麵的日誌輸出結果:
clone price = 99 clone price = 99 clone price = 99 clone price = 99 clone price = 99
可見此時修改了原數組的元素數值,並沒有改變新數組的元素值,真正做到了完整的複製操作。
不過clone方法人如其名,它把原數組的所有元素一個不漏全部複製到新數組,這意味著,如果只想複製部分元素給新數組,那末clone方法就無能為力了。為此,Java給Arrays工具增配了一個copyOf方法,該方法允許從來源數組複製若幹元素給目標數組。當待複製的元素個數恰好等於原數組的大小時,copyOf方法的作用等同於數組變數的clone方法。下麵是通過copyOf方法將數組原樣複製到新數組的代碼例子:
// 複製數組的第三個辦法:調用Arrays工具的copyOf方法 int[] pricesCopy = Arrays.copyOf(pricesOrigin, pricesOrigin.length); pricesOrigin[1] = 80; for (int price : pricesCopy) { System.out.println("copy price = "+price); }
從上面代碼看到,copyOf方法身後跟著兩個參數,第一個參數是原數組的名稱,第二個參數是要複製的元素個數。接下來把第二個參數改小一點,看看copyOf方法是否真的支持只複製部分元素?於是第二個參數改為“pricesOrigin.length-1”之後的代碼如下所示:
// 改變copyOf方法的第二個參數值,允許複製指定大小的數組元素 int[] pricesPart = Arrays.copyOf(pricesOrigin, pricesOrigin.length-1); for (int price : pricesPart) { System.out.println("part price = "+price); }
重新運行修改後的數組複製代碼,日誌輸出結果見下:
part price = 99 part price = 99 part price = 99 part price = 99
這下看到新數組的元素只有四個,而原數組共有五個元素,說明此時的確只複製了部分元素。
Arrays工具的copyOf方法還有個妙用,比如有個數組分配了初始大小為5,現在想把該數組的長度擴大到10,這時利用copyOf方法就能動態調整數組的大小。具體做法是:調用copyOf方法之時,來源數組和目標數組都填該數組的名稱,然後待複製的元素大小填寫擴大後的長度。下麵的代碼便演示瞭如何將某數組的大小拉長一位:
// 把copyOf方法的返回值賦給原數組,可以動態調整該數組的大小 pricesOrigin = Arrays.copyOf(pricesOrigin, pricesOrigin.length+1); for (int price : pricesOrigin) { System.out.println("origin price = "+price); }
運行調整數組大小的演示代碼,觀察到以下的日誌輸出:
origin price = 99 origin price = 99 origin price = 99 origin price = 99 origin price = 99 origin price = 0
由此可見,數組大小果然增大了一位,並且新增的數組元素值為0,這正是整型變數的預設數值。
4、Arrays.sort方法
顧名思義,Arrays工具的sort方法是給數組元素排序的,並且排序結果為升序。sort方法用起來很簡單,只要把待排序的數組名稱填進圓括弧,編譯器就會自動完成該數組的排序任務。舉個給整型數組排序的例子,簡單的Java實現代碼如下:
int[] pricesOrigin = {99, 80, 18, 68, 8}; // 對整型數組pricesOrigin里的元素進行排序操作,sort方法得到的結果是升序排列 Arrays.sort(pricesOrigin); for (int price : pricesOrigin) { System.out.println("origin price = "+price); }
運行上述的排序代碼,得到下麵的結果日誌:
origin price = 8 origin price = 18 origin price = 68 origin price = 80 origin price = 99
從日誌看到,排序後的數組元素從小到大列印,很明顯這是升序排列。
當然,在前面的例子中,數組元素早在聲明數組時便初始化賦值了,實戰性不強。接下來嘗試動態生成一個隨機數數組,再對該數組進行排序,這樣更貼近實際業務。詳細的實現代碼可能涉及到數組、迴圈、冒號跳轉等技術,有興趣的朋友不妨動手實踐。下麵是隨機數組生成併排序的代碼例子:
int[] numbers = new int[20]; loop : for (int i=0; i<numbers.length; i++) { // 生成一個小於100的隨機整數 int item = (int) Math.round(Math.random()*1000%100); // 下麵的迴圈用來檢查數組中是否已經存在該隨機數 for (int j=0; j<i; j++) { if (numbers[j] == item) { i--; // 已經存在該隨機數,則繼續第一層迴圈,重新生成隨機數 continue loop; } } // 原數組不存在該隨機數,則把隨機數加入到數組中 numbers[i] = item; } // 對整型數組numbers里的元素進行排序操作,sort方法得到的結果是升序排列 Arrays.sort(numbers); for (int number : numbers) { System.out.println("number = "+number); }
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