使用零长度数组

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博客涉及信息技术领域，包含Java、算法、字符串等关键信息，虽无具体内容，但推测与Java中字符串相关算法有关。

使用零长度数组
zzpapple 翻译 (参与分：420，专家分：640) 发表：2002-9-11 下午3:06 更新：2002-9-12 下午1:16 版本：1.0 阅读：4045次

假定写一个过滤数据的应用程序。例如，要得到整形数组中给定范围的数据，写一个方法除去数组中不符合条件的数据，返回一个新的数组。
将如何实现这个方法呢，一种方法为：
    import java.util.*;

    public class ZeroDemo1 {

        // filter input array and throw away values
        // that are less than minval or greater than
        // maxval

        static int[] filterData(int indata[], int minval, int maxval) {

            // check parameters for errors

            if (indata == null) {
                throw new NullPointerException("indata is null");
            }
            if (maxval < minval) {
                throw new IllegalArgumentException("maxval < minval");
            }

            // count number of valid values
            // in input array

            int validcnt = 0;
            for (int ii = 0; ii < indata.length; ii++) {
                if (indata[ii] >= minval && indata[ii]<= maxval) {
                    validcnt++;
                }
            }

            // if no valid values, return null

            if (validcnt == 0) {
                return null;
            }

            // copy valid values to new array
            // and return it

            int outdata[] = new int[validcnt];
            for (int ii = 0, j = 0; ii < indata.length; ii++) {
                if (indata[ii] >= minval && indata[ii] <= maxval) {
                    outdata[j++] = indata[ii];
                }
            }
            return outdata;
        }

        public static void main(String args[]) {

            // set up test array of integers

            int indata[] = new int[]{1, 3, -17, 8, 59};

            // filter out values not in the range 1-10

            int outdata1[] = filterData(indata, 1, 10);
            for (int ii = 0; ii < outdata1.length; ii++) {
                System.out.println(outdata1[ii]);
            }

            // filter out values not
            // in the range 100-200

            int outdata2[] = filterData(
                                     indata, 100, 200);
            for (int ii = 0; ii < outdata2.length; ii++) {
                System.out.println(outdata2[ii]);
            }
        }
    }

filterData方法两次遍历input数组，第一次是计算有效数据的数目。根据此数据初始化一个新的数组，然后拷贝合法数据。如果没有有效的数据，方法返回null。
ZeroDemo1的执行结果为：
    1
    3
    8
    Exception in thread "main"
    java.lang.NullPointerException
        at ZeroDemo1.main(ZeroDemo1.java:72)

这是个很简单的应用，第二次调用filterData时返回了null，程序抛出了异常。

对于无有效数据的情况，有一个更好的实现方法：
    /*
    if (validcnt == 0) {
        return null;
    }
    */

如果无有效的数据，我们可以分配一个零长度的数组：

    int outdata[] = new int[0];

这是一个绝对合法的java用法。

在ZeroDemo的例子中，如果validcnt会经常是0的话，即给定数据常常都是无效数据，你可以将程序片改为：

    int outdata[] = new int[validcnt];
    if (validcnt == 0) {
        return outdata;
    }

这种用法等同于：

    int outdata[] = new int[]{};

这种用法同样是合法的，初始化一个零长度的数组。

一般情况下，返回一个null数组不是一个好的选择。当返回数组时，即使数组的长度为零，也会很大的改进你的算法。如果程序常常会返回零长度数组，为了提高效率，可以声明一个如下的静态的常数：

    private static final int[] ZERO_LENGTH_ARRAY = new int[0];

这个常数可以在所用的应用中所共用。

下面的例子，说明了零长度数组另外一个应用：

    import java.util.*;

    public class ZeroDemo2 {
        public static void main(String args[]) {

            // set up ArrayList and add strings to it

            List stringlist = new ArrayList();
            stringlist.add("string 1");
            stringlist.add("string 2");
            stringlist.add("string 3");

            // convert to String array

            String out[] = (String[])stringlist.toArray(new String[0]);
            for (int ii = 0; ii < out.length; ii++) {
                System.out.println(out[ii]);
            }
        }
    }

ZeroDemo2程序的运行结果：
    string 1
    string 2
    string 3

程序创建了一个ArrayList对象，并加入三个字符串。然后程序调用toArray方法。在例子中，toArray方法的参数是"new String[0]"。

想了解更多的零长度数组的内容，可以参见Joshua Bloch的著作Effective Java Programming Language Guide第27条Return zero-length arrays, not nulls