Java program idiom之 数组

数组是一种效率最高的存储和随机访问对象引用序列的方式，数组有固定的尺寸，是同一数据类型的集合。

数组相比其他容器具有效率、类型和保存基本类型的优势，缺点是数组只是个存储机制，没有丰富的方法可用，也没有自动扩容的机制。

 

1.1.  基本类型与性能优势

数组可以持有基本类型，而容器则不能，容器看起来能够持有基本数据类型，其实是通过自动装箱拆箱机制，把基本类型转为对应的包装类型对象。自动装箱拆箱是需要开销的，而且对象占用的内存更多。

 

1.2.  Java数组协变类型导致运行时异常

Java数组是可以协变类型的，即一个 String 数组也是一个 Object 数组。但不恰当的数组协变可能导致异常。

 

String[] strings =  new  String[10];

strings[0] =  "123" ;

Object[] objects = strings;

objects[1] = Integer. valueOf (10);

这几行代码在编译时没错，但在运行时会抛出这样的异常：

Exception in thread "main"  java.lang.ArrayStoreException : java.lang.Integer

 

使用列表则可以避免这种错误，

List< Object > list =  new  LinkedList<String>() ;

这行代码就不能编译通过，因为列表的类型不是协变的。

 

优先使用 链表lists 而不是数组 arrays 。

 

1.3.  数组拷贝

数组拷贝不应该自己编写循环来完成，应该使用System. arraycopy 方法来完成，除了代码更简洁外，还能带来性能的提升，因为这是个本地方法，而且针对每种基本类型进行重写，性能是最优的。

 

还可以使用java.util.Arrays 的 copy* 方法，这些方法不需要提供目标数组，在方法内新建数组，调用 System. arraycopy 进行数据拷贝，然后返回新数组， 简化了用户调用。

 

1.4.  Arrays工具类

Arrays工具类提供了数组的：搜索、拷贝、部分拷贝、比较、 hashcode 计算、填充、排序、转换为字符串 的功能，对数组进行操作，应优先考虑这些方法。

public class LearnArrays {
	public static void main(String[] args) {
		int[] iarr = new int[] { 3, 2, 4, 5, 8, 7, 6, 1, 9, 0 };

		int index = Arrays.binarySearch(iarr, 8);	// 搜索
		System.out.println("index of 8 is :" + index);
		
		int[] copy = Arrays.copyOf(iarr, 4);		// 拷贝
		String copyString = Arrays.toString(copy);	// 把数组内容表示为String
		System.out.println(copyString);
		
		Arrays.sort(iarr);							// 排序
		System.out.println("after sort :" + Arrays.toString(iarr));
		
		int code = Arrays.hashCode(iarr);			// 计算hashcode
		System.out.println("hash code :" + code);
	}
}

 

 

1.5.  总结

A、 优先使用 链表lists ，而不是数组 arrays 。

B、 如果非要持有基本数据类型的容器，可以使用Apache Commons Primitives  库。