Java中Arrays类的常用方法

本文深入讲解Java中Arrays类的多种实用方法,包括数组填充、排序、查找、复制及比较等功能,帮助开发者掌握数组操作技巧。
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Java中Arrays类的常用方法

Arrays类位于 java.util 包中,主要包含了操作数组的各种方法。

    import java.util.Arrays;

Arrays.fill(); //填充数组

    int[] arr = new int[5];//新建一个大小为5的数组
	Arrays.fill(arr,4);//给所有值赋值4
	String str = Arrays.toString(arr); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
	System.out.print(str);
	//输出:[4, 4, 4, 4, 4]
	int[] arr = new int[5];//新建一个大小为5的数组
	Arrays.fill(arr, 2,4,6);//给第2位(0开始)到第4位(不包括)赋值6
	String str = Arrays.toString(arr); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
	System.out.print(str);
	//输出:[0, 0, 6, 6, 0]

Arrays.sort(); //数组排序

Arrays类有一个静态方法sort,利用这个方法可传入要排序的数组进去排序,因为传入的是一个数组的引用,所以排序完成的结果也通过这个引用来更改数组。

1.数字排序

    int[] intArray = new int[] { 4, 1, 3, -23 };
    Arrays.sort(intArray);
    //输出: [-23, 1, 3, 4]

2.字符串排序,先大写后小写

    String[] strArray = new String[] { “z”, “a”, “C” };
    Arrays.sort(strArray);
    //输出: [C, a, z]

3.严格按字母表顺序排序,也就是忽略大小写排序 Case-insensitive sort

    Arrays.sort(strArray, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
    //输出: [a, C, z]

4.反向排序, Reverse-order sort

    Arrays.sort(strArray, Collections.reverseOrder());
    //输出:[z, a, C]

5.忽略大小写反向排序 Case-insensitive reverse-order sort

    Arrays.sort(strArray, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
    Collections.reverse(Arrays.asList(strArray));
    //输出: [z, C, a]

6.选择数组指定位置进行排序

    int[] arr = {3,2,1,5,4};
    Arrays.sort(arr,0,3);//给第0位(0开始)到第3位(不包括)排序
    String str = Arrays.toString(arr); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
    System.out.print(str);
    //输出:[1, 2, 3, 5, 4]

Arrays.toString(); //将数组中的内容全部打印出来

    int[] arr = {3,2,1,5,4};
    System.out.print(arr);//直接将数组打印输出
    //输出:[I@7852e922 (数组的地址)

	String str = Arrays.toString(arr); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
	//System.out.print(str);
	//输出:[3, 2, 1, 5, 4]

Arrays.equals(); //比较数组元素是否相等

	int[] arr1 = {1,2,3};
	int[] arr2 = {1,2,3};
	System.out.println(Arrays.equals(arr1,arr2));
	//输出:true
	//如果是arr1.equals(arr2),则返回false,因为equals比较的是两个对象的地址,不是里面的数,而Arrays.equals重写了equals,所以,这里能比较元素是否相等。

Arrays.binarySearch(); //二分查找法找指定元素的索引值(下标)

数组一定是排好序的,否则会出错。找到元素,只会返回最后一个位置

	int[] arr = {10,20,30,40,50};
	System.out.println(Arrays.binarySearch(arr, 30));
    //输出:2 (下标索引值从0开始)
	int[] arr = {10,20,30,40,50};
	System.out.println(Arrays.binarySearch(arr, 36));
	//输出:-4 (找不到元素,返回-x,从-1开始数,如题,返回-4)
	int []arr = {10,20,30,40,50};
	System.out.println(Arrays.binarySearch(arr, 0,3,30));
	//输出:2 (从0到3位(不包括)找30,找到了,在第2位,返回2)
    int []arr = {10,20,30,40,50};
    System.out.println(Arrays.binarySearch(arr, 0,3,40));
    //输出:-4 (从0到3位(不包括)找40,找不到,从-1开始数,返回-4)

Arrays.copeOf() 和Arrays.copeOfRange(); //截取数组

	int[] arr = {10,20,30,40,50};
	int[] arr1 = Arrays.copyOf(arr, 3);
	String str = Arrays.toString(arr1); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
	System.out.print(str);
	//输出:[10, 20, 30] (截取arr数组的3个元素赋值给新数组arr1)
	int []arr = {10,20,30,40,50};
	int []arr1 = Arrays.copyOfRange(arr,1,3);
	String str = Arrays.toString(arr1); // Arrays类的toString()方法能将数组中的内容全部打印出来
	System.out.print(str);
	//输出:[20, 30] (从第1位(0开始)截取到第3位(不包括))
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<think>我们正在讨论Java中的Arrays.sort方法。根据用户提供的引用,我们可以总结出Arrays.sort的基本用法、示例以及一些高级用法(如自定义比较器)。用户需求:查找关于Arrays.sort的使用方法及示例。根据引用内容:1.Arrays.sort()可以对基本型数组和对象数组进行排序,默认是升序排序。2.对于基本型数组,使用示例见引用[1][4]。3.对于对象数组,可以使用自定义比较器(Comparator)来实现特定排序规则,如引用[5]所示。因此,回答应包含:1.基本型数组排序示例。2.对象数组排序示例(自然排序和自定义比较器排序)。3.注意事项(如排序范围、稳定性等)。同时,根据系统指令,需要使用LaTeX格式表示数学表达式,但本题中数学表达式较少,主要关注代码示例和文字描述。最后,生成相关问题。回答结构:一、基本用法(基本型数组)二、对象数组排序(自然排序和自定义排序)三、部分排序(指定范围)四、注意事项五、相关问题</think>### Java `Arrays.sort()` 方法详解与示例 `Arrays.sort()` 是 Java 中用于数组排序的核心方法,支持基本数据型和对象数组的排序。以下是分详解: --- #### **一、基本数据型排序** 对整型、浮点型等基本型数组进行**升序排序**(默认): ```java import java.util.Arrays; public class BasicSort { public static void main(String[] args) { int[] arr = {5, 2, 8, 1, 9, 3}; Arrays.sort(arr); // 原地修改原数组 System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出: [1, 2, 3, 5, 8, 9] [^1][^4] } } ``` --- #### **二、对象数组排序** ##### 1. **自然顺序排序**(需实现 `Comparable` 接口) ```java String[] words = {"apple", "Banana", "cherry"}; Arrays.sort(words); // 按字典序排序(区分大小写) // 输出: ["Banana", "apple", "cherry"] ``` ##### 2. **自定义排序**(通过 `Comparator`) **示例 1:字符串长度排序** ```java Arrays.sort(words, (s1, s2) -> s1.length() - s2.length()); // 输出: ["apple", "Banana", "cherry"](按长度升序) ``` **示例 2:数字字符串拼接排序** ```java String[] numStrings = {"3", "30", "34", "9"}; Arrays.sort(numStrings, (s1, s2) -> Integer.parseInt(s2 + s1) - Integer.parseInt(s1 + s2) ); // 输出: ["9", "34", "3", "30"](形成最大数:934330)[^5] ``` --- #### **三、部分范围排序** 仅排序数组中指定范围的元素: ```java int[] arr = {7, 6, 1, 10, 23, 5}; Arrays.sort(arr, 1, 4); // 对索引[1,4)区间排序(即索引1到3) System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出: [7, 1, 6, 10, 23, 5] [^4] ``` --- #### **四、多维数组排序** 按子数组首元素排序: ```java int[][] matrix = {{3, 5}, {1, 2}, {2, 4}}; Arrays.sort(matrix, (a, b) -> a[0] - b[0]); // 输出: [[1,2], [2,4], [3,5]] ``` --- #### **关键注意事项** 1. **原地修改**:直接修改原数组,不返回新数组[^1][^3] 2. **稳定性**:对象数组排序是稳定的(相等元素顺序不变) 3. **性能**: - 基本型使用**双轴快速排序**($O(n \log n)$ 平均时间) - 对象型使用**归并排序**(稳定且 $O(n \log n)$) 4. **自定义比较器**: - 返回负数:`a < b` - 返回 0:`a = b` - 返回正数:`a > b` > 通过合理选择自然排序或自定义 `Comparator`,可灵活处理各排序需求[^2][^3]。 --- ### 相关问题 1. 如何实现 `Arrays.sort()` 的**降序排序**? 2. 对自定义对象数组排序时,`Comparable` 和 `Comparator` 接口如何选择? 3. `Arrays.sort()` 在多线程环境下是否安全? 4. 如何处理包含 `null` 值的对象数组排序?
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