Arrays的使用

本文详细介绍了Java中Arrays类的多种实用方法,包括数组转换为列表、二分查找、数组复制与填充、深层比较及排序等功能,通过实例帮助读者更好地理解和运用。

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package myAllTest.TArrays;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class UseArrays {
 /**
  * Arrays最让我们经常使用,所以这里我决定把他常用的功能集中出来举个例子,方便使用
  *
  * 这里我们还是先来看一下文档的解释:
  * 此类包含用来操作数组(比如排序和搜索)的各种方法。此类还包含一个允许将数组作为列表来查看的静态工厂。
  * 除非特别注明,否则如果指定数组引用为 null,则此类中的方法都会抛出 NullPointerException。
  * @param args
  */
 
 public static void main(String[] args) {
  UseArrays ua=new UseArrays();
  ua.Ts_Alist();//测试aslist
  ua.Ts_BinarySearch();//测试binarySearch
  ua.Ts_CopyOf();//测试copyOf
  ua.Ts_CopyOfRange();//测试CopyOfRange
  ua.Ts_DeepEquals();//测试DeepEquals
  ua.Ts_Fill();//测试Fill
  ua.Ts_Sort();//测试Sort
 }
 
 /**
  * 我还是按照文档方法的顺序来示例吧
  */
 
 
 /*
  * 1、aslist
  * 这个方法,他接受的时一个字符串数组(可见我们换成其它类型的时候出现了报错)
  * 功能:将我们的字符串数组转变成list形式
  */
 public void Ts_Alist()
 {
  List<String> list=Arrays.asList("aa","bb","cc");
  System.out.println(list.toString());
  /**
   * 结果:[aa, bb, cc]
   */
 }
 
 
 /**
  * 2、binarySearch这个重载的方法有点多,但基本都是大同小异
  * 功能:使用二分法方式索引到我们想要的
  * 在这里我选择其中一个重载方法进行举例
  */
 
 public void Ts_BinarySearch()
 {
  String[] str=new String[]{"1","2","3"};
  int index=Arrays.binarySearch(str, "2");
  System.out.println(index);
  /**
   * 结果:1
   */
 }
 
 
 /*
  * 3、copyOf同上只举一个例子
  * 功能:复制截取指定的数组到一个新数组
  */
 
 public void Ts_CopyOf()
 {
  String[] str=new String[]{"1","2","3"};
  //当我们复制正常大小的时候便是很正常的复制
  String[] str1=Arrays.copyOf(str, 3);
  //当我们所要复制的大小超出了要复制数组的大小时,便会自动扩容,因此我们可以使用这点特性来做一些比较方便的事
  String[] str2=Arrays.copyOf(str, 4);
  System.out.println(str1[2]);
  System.out.println(str2[3]);//未越界错误,说明扩容了
  
  /**
   * 结果: 3
   *     null
   */
 }
 
 
 /*
  * 4、copyOfRange同上只举一个例子
  * 功能:复制截取指定范围的数组到一个新数组
  */
 
 public void Ts_CopyOfRange()
 {
  String[] str=new String[]{"1","2","3"};
  String[] str1=Arrays.copyOfRange(str, 1,3);//此处不包含3(1<=x<3)
  System.out.println(str1[0]);
  
  /**
   * 结果: 2
   */
 }
 
 /*5、deepEquals的使用
  * 说明:如果两个数组引用均为 null,或者它们引用了包含相同元素数量的数组,并且两个数组中的所有相应元素对都是深层相等的,
  * 则认为这两个数组引用是深层相等的。
  如果满足以下任意条件之一,则两个 null 元素 e1 和 e2 可能是深层相等的:
  e1 和 e2 都是对象引用类型的数组,并且 Arrays.deepEquals(e1, e2) 将返回 true。
  e1 和 e2 都是相同基本类型的数组,并且 Arrays.equals(e1, e2) 的适当重载将返回 true。
  e1 == e2
  e1.equals(e2) 将返回 true。
  注意,此定义支持任意深度的 null 元素。
  *
  */
 
 public void Ts_DeepEquals()
 {
  String[] str=new String[]{"1","2","3"};
  String[] str1=new String[]{"4","5","6"};
  String[] str2=new String[]{"1","2","3"};
  
  Integer[] integer=new Integer[]{1,2,3};
  
  boolean result= Arrays.deepEquals(str, str1);
  boolean result2=Arrays.deepEquals(str, str2);
  boolean result3=Arrays.deepEquals(str, integer);
  
  
  System.out.println(result);
  System.out.println(result2);
  System.out.println(result3);
  
  /**
   * 结果: false true false
   */
  
  //由于deepHashCode  和deepToString比较简单,我就不单独举例方法,直接在下方处理了
   String st=Arrays.deepToString(str1);
   System.out.println(st);
   
   int st2=Arrays.deepHashCode(str);
   System.out.println(st2);
   /**
    * 结果: [4, 5, 6]
     78481
    */
 }
 
 /*
  * equals在这里我就省略了,毕竟经常用相信大家也不陌生
  * 好,接下来是fill
  * 功能:填充(顾名思义)由于他的重载方法也很多,大家更多的可以去阅读文档,我这里仍然只使用其中一个重载方法举出一个例子
  */
 
 public void Ts_Fill()
 {
  String[] str=new String[5];
  Arrays.fill(str, "china");
  System.out.println(Arrays.asList(str).toString());
  /**
   * 结果: [china, china, china, china, china]
   */
 }
 
 /*
  *写了那么多了总算是到了最后几个了,hashCode,我这里也不说了,不过说明我还是贴上
  *        hashCode是jdk根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值
  * toString 这个方法呢  ToString方法会返回一个“以文本方式表示”此对象的字符串。前面我也用到过,大家可以往上面再去看一遍
  *或者查阅文档
  *
  * 当然sort,也还是要举例一下的
  *功能:排序
  * 说明:该排序算法是一个经过调优的快速排序法,改编自 Jon L. Bentley 和 M. Douglas McIlroy 合著的 Engineering a Sort Function",
  * Software-Practice and Experience Vol. 23(11) P. 1249-1265 (November 1993)。
  * 此算法在许多数据集上提供 n*log(n) 性能,这导致其他快速排序会降低二次型性能。
  * 可见这是一个快速排序法的变异版本,但有大量的数据采用它效果是非常明显的,超出你的想象
  */
 public void Ts_Sort()
 {
  Integer[] str=new Integer[]{3,1,5,2,6};
   Arrays.sort(str);
   
   for(int i:str)
   {
    System.out.println(i);
   }
  
  /**
   * 结果: 1
    2
    3
    5
    6
   */
 }
 
}
<think>嗯,用户想了解java.util.Arrays类的使用方法,需要教程、示例和方法详解。首先,我需要回忆一下这个类的主要功能。Arrays类在Java中确实很常用,提供了很多静态方法来操作数组,比如排序、搜索、填充、转换等。根据引用[1],它位于java.util包,主要功能包括排序、搜索、比较、填充和转换为List。 用户可能需要知道常用的方法有哪些,比如sort、binarySearch、copyOf、equals、fill、asList、toString、stream等。每个方法的具体用法和示例代码是关键。我需要确保每个方法的例子都准确,并且语法正确。例如,sort方法可以对数组进行排序,而binarySearch需要在排序后的数组中使用。 另外,用户可能关心一些注意事项,比如数组需要先排序才能用binarySearch,否则结果不正确。还有asList返回的列表是固定大小的,不能添加或删除元素,这点需要提醒用户避免出错。引用[2]提到了copyOf方法,可能需要详细说明它的参数和用法,比如如何指定新数组的长度。 还要注意代码示例的格式,用户提供的示例中使用了Python,但这里需要用Java。确保代码正确,比如使用正确的类名和方法调用。例如,Arrays.toString()方法可以方便地输出数组内容,避免直接打印数组对象时得到无意义的哈希值。 可能还需要提到Java 8引入的stream方法,将数组转换为流,方便进行函数式操作。这部分可以结合引用[3]中的示例,展示API的实际应用场景,比如加密操作,但这里需要调整到Arrays类的方法。 最后,生成相关问题时要覆盖用户可能进一步询问的方向,比如与Collections类的区别、多维数组处理、并行排序的性能比较,以及在实际项目中的典型应用案例。这些问题可以帮助用户深入理解Arrays类的使用和优化。</think>### Java.util.Arrays使用教程与示例详解 #### 一、Arrays 类核心功能 Java.util.Arrays 是操作数组的工具类,提供以下核心功能: 1. **排序**:支持基本类型和对象类型数组的排序 2. **搜索**:通过二分查找快速定位元素 3. **比较**:判断两个数组内容是否相等 4. **填充**:批量初始化数组元素 5. **转换**:数组与集合的相互转换 6. **复制**:创建数组副本[^1] #### 二、常用方法及代码示例 1. **数组排序**(`sort`) ```java int[] numbers = {3, 1, 4, 1, 5}; Arrays.sort(numbers); // 排序后:[1, 1, 3, 4, 5] ``` 2. **二分查找**(`binarySearch`) ```java int index = Arrays.binarySearch(numbers, 4); // 返回3 ``` 3. **数组复制**(`copyOf`) ```java String[] original = {"A", "B", "C"}; String[] copy = Arrays.copyOf(original, 5); // 新数组长度5,超出部分填充null[^2] ``` 4. **数组比较**(`equals`) ```java int[] arr1 = {1,2,3}; int[] arr2 = {1,2,3}; boolean isEqual = Arrays.equals(arr1, arr2); // 返回true ``` 5. **数组填充**(`fill`) ```java char[] chars = new char[5]; Arrays.fill(chars, 0, 3, 'X'); // 结果:['X','X','X','\0','\0'] ``` 6. **集合转换**(`asList`) ```java List<String> list = Arrays.asList("Java", "Python", "C++"); // 注意:返回的List大小固定,不可增删元素 ``` 7. **数组转字符串**(`toString`) ```java System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // 输出格式化数组内容 ``` #### 三、Java 8 新增特性 1. **并行排序**(`parallelSort`) ```java int[] bigData = new int[1000000]; Arrays.parallelSort(bigData); // 利用多核CPU加速排序 ``` 2. **数组转流**(`stream`) ```java long count = Arrays.stream(numbers).filter(n -> n > 2).count(); ``` #### 四、注意事项 1. 使用`binarySearch`前必须确保数组已排序 2. `asList`返回的List不支持结构修改 3. 对象数组排序需要实现`Comparable`接口 4. 多维数组处理需使用`deepToString/deepEquals` #### 五、典型应用场景 1. 数据预处理时的快速排序 2. 配置文件读取后的数组初始化 3. 算法实现中的数组操作 4. 测试数据批量生成[^3] ```java // 综合示例:数组排序+搜索+转换 public class ArrayDemo { public static void main(String[] args) { String[] languages = {"Java", "Kotlin", "Scala"}; Arrays.sort(languages); int pos = Arrays.binarySearch(languages, "Scala"); List<String> langList = Arrays.asList(languages); } } ```
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