Java 數組，看這一篇就夠了

在 Java 泛型出現以前，只有數組能夠用來存儲指定類型的對象；在自動裝箱機制出現以前，只有數組能夠用來存儲基本數據類型；也就是說，在泛型和自動裝箱機制出現以前，數組在 Java 當中的份量舉足輕重。

何況數組仍是一種效率最高的存儲和隨機訪問對象序列的方式，但遺憾的是，數組的長度是固定的——舉個例子，建立它的時候指定長度是 6，就只能存儲 6 個元素，當你想放第 7 個元素時，是沒法作到的。

隨着計算機硬件能力的提高，開發人員在存儲一組數據的時候更願意使用 ArrayList 而不是數組。儘管 ArrayList 內部是經過數組實現的，但與數組相比，它的容量可以自動增加，還有不少數組沒有的特性。能不使用數組就別使用數組，除非要用數組來改善性能問題。

0一、建立數組

讓咱們來給Java數組下一個明確的定義——數組用來存儲固定長度的同類型元素。

示例以下：

int[] ints = new int[3];
ints[0] = 1;
ints[1] = 2;
ints[2] = 3;

int ints1[] = new int[3];

int[] ints2 = { 1, 2, 3 };

int[] ints相較於int ints1[]是優選的聲明方式， int ints1[]風格來自於 C/C++ 語言 ，便於 C/C++ 程序員可以快速地理解Java語言。

數組的建立方式有兩種，一種是經過new關鍵字，同時指定長度，而後經過array[index] = value的方式賦值；另一種方式是經過{value1, value2, ...}的方式直接建立並同時賦值。

最多見的應用以下（日期的佔位符字符串）：

private static String[] parsePatterns = { "yyyy-MM-dd", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", "yyyy-MM-dd HH:mm", "yyyy-MM", "yyyy/MM/dd",
            "yyyy/MM/dd HH:mm:ss", "yyyy/MM/dd HH:mm", "yyyy/MM", "yyyy.MM.dd", "yyyy.MM.dd HH:mm:ss", "yyyy.MM.dd HH:mm", "yyyy.MM" };

0二、當心length

在使用List和Map的時候，能夠直接經過size()方法獲取容器的實際大小（長度）。數組也有一個關鍵字length來獲取大小（長度），但意思大不相同。length只表示數組所可以容納元素的大小，而並不是數組的實際大小。

舉例以下：

int[] ints = new int[3];
ints[0] = 1;
ints[1] = 2;

System.out.println(ints.length); // 輸出3

儘管ints的實際長度爲2，但ints.length的長度卻爲3——要當心了。

0三、Arrays工具類

Java的設計者可謂良苦用心，特地爲數組設計了一個專屬工具類——java.util.Arrays，裏面有幾個經常使用的方法咱們來介紹一下。

1）sort()

sort()方法用來對數組進行排序，該方法要求數組的元素要實現Comparable接口。若是排序的元素不是String或者基本數據類型，就須要主動實現Comparable接口（基本數據類型和String自己已經實現了Comparable接口）。

示例以下：

String[] strs = {"沉", "默","王", "二"};

Arrays.sort(strs);
System.out.println(Arrays.toString(strs));
// 輸出[二, 沉, 王, 默]

sort()方法排序後的結果就是[二, 沉, 王, 默]。

2）binarySearch()

binarySearch()方法用來對數組進行二分查找（返回值所在的下標，未找到的話返回-1），調用該方法以前必需要先排序。

示例以下：

String[] strs = {"沉", "默","王", "二"};

Arrays.sort(strs);
System.out.println(Arrays.binarySearch(strs, "二"));
// 排序後的結果爲[二, 沉, 王, 默]
// 二分查找的結果範圍0

因爲sort()方法排序後的結果爲[二, 沉, 王, 默]，因此Arrays.binarySearch(strs, "二")返回下標值0。

3）asList()

asList()方法用來將數組轉化成List（ArrayList），源碼以下：

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

那如何將List轉化成數組呢？經過List的toArray()方法。可參照下例體驗由數組定義方式不一樣帶來的細微差異。

String[] strs = {"沉", "默","王", "二"};

List<String> list = Arrays.asList(strs);
System.out.println(list);
// 輸出[沉, 默, 王, 二]

String[] strs1 = new String[list.size()];
System.out.println(Arrays.toString(list.toArray(strs1)));
// 輸出 [沉, 默, 王, 二]

String[] strs2 = new String[5];
System.out.println(Arrays.toString(list.toArray(strs2)));
// 輸出 [沉, 默, 王, 二, null]

String[] strs3 = new String[1];
System.out.println(Arrays.toString(list.toArray(strs3)));
// 輸出 [沉, 默, 王, 二]

String[] strs4 = {};
System.out.println(Arrays.toString(list.toArray(strs4)));
// 輸出 [沉, 默, 王, 二]

當聲明的數組大小超出List的大小後，toArray()方法會對轉換後的數組進行補位（null）。

4）toString()

toString()方法用來將數組進行字符串格式的輸出（[value1, value2, value3, ...]的格式），源碼以下：

public static String toString(Object[] a) {
    if (a == null)
        return "null";

    int iMax = a.length - 1;
    if (iMax == -1)
        return "[]";

    StringBuilder b = new StringBuilder();
    b.append('[');
    for (int i = 0; ; i++) {
        b.append(String.valueOf(a[i]));
        if (i == iMax)
            return b.append(']').toString();
        b.append(", ");
    }
}

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