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JavaSE-06笔记【数组（+2024新）】

作者：小小林熬夜学编程 | 2024-04-12 20:07:40

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JavaSE-06笔记【数组（+2024新）】

文章目录


突然在B站发现动力节点出了2024版JavaSE的视频（本部分的见 Java零基础视频教程 _中部），扩充了好多内容啊，在后面的内容边学边结合起来，补充上来吧！（仅补充部分个人觉得需要的）。

1. 数组概要

  1. 什么是数组？
  • 在Java中，数组是一种用于存储多个相同数据类型元素的容器。
  • 例如一个存储整数的数组：int[] nums = {100, 200, 300};
  • 例如一个存储字符串的数组：String[] names = {“jack”,“lucy”,“lisi”};
  • 数组是一种引用数据类型，隐式继承Object。因此数组也可以调用Object类中的方法。
  • 数组对象存储在堆内存中，在内存中存储示意图如下：
    在这里插入图片描述
  1. 数组的分类？
  • 根据维数进行分类：一维数组，二维数组，三维数组，多维数组。
  • 根据数组中存储的元素类型分类：基本类型数组，引用类型数组。
  • 根据数组初始化方式不同分类：静态数组，动态数组。
  1. Java数组存储元素的特点？
  • 数组长度一旦确定不可变。
  • 数组中元素数据类型一致，每个元素占用空间大小相同。
  • 数组中每个元素在空间存储上，内存地址是连续的，以首元素的内存地址作为数组对象在堆内存中的地址。
  • 数组元素是有下标的，下标从 0 开始，也就是第一个元素的下标为 0，依次类推最后一个元素的下标为 n-1，我们可以通过数组的下标来访问数组的元素；
  • 数组作为对象，数组中的元素作为对象的属性，除此之外数组还包括一个成员属性 length，length 表示数组的长度；

2. 一维数组的声明和使用

2.1 数组的声明

一维数组是线性结构。二维数组，三维数组，多维数组是非线性结构。
一维数组的声明格式有以下两种：

  1. 数组元素的类型[] 变量名称(变量名称即引用，保存的是数组的地址)
  2. 数组元素的类型 变量名称[]

数组元素的类型，可以是 java 中的任意类型，变量名称可以是任意合法的标识符，上面两种
格式较常用的是第一种，例如：
int [] a;
Student[] stu;
在一行中也可以声明多个数组，例如：int[] a, b, c

2.2 数组的创建

数组有两种创建方式

2.2.1 动态初始化

使用 new 操作符来创建数组，格式为：new 数组元素的数据类型[数组元素的个数]，动态初始化数组时，会给数组中的元素赋该类型的默认值！！！

  1. 基本类型的数组
package arraytest;

public class ArrayTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //声明 int 类型的数组，长度为 5
        //数组中的元素必须为 int 类型
        int[] data = new int[5];
        //对数组中的元素进行赋值，如果不赋值默认为该类型的默认值，以上数组默认为 0
        //如何赋值？变量名[下标],下标从 0 开始
        data[0] = 1;
        data[1] = 2;
        data[2] = 3;
        data[3] = 4;
        data[4] = 5;
        //输出数组中的元素，变量名[下标]
        System.out.println(data[0]);
        System.out.println(data[1]);
        System.out.println(data[2]);
        System.out.println(data[3]);
        System.out.println(data[4]);
        System.out.println("-----------------------");
        //采用 length 属性可以取得数组的长度
        for (int i=0; i<data.length; i++) {
            System.out.println(data[i]);
        }
        //输出指定的数组元素
        System.out.println("data[3]=" + data[3]);
        //数组下标越界
        //会抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常
        System.out.println("data[10]=" + data[10]);
        //不能成功赋值，数组中的类型必须是一种类型
        //data[0] = "iiii";
    }
}

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内存结构变化：
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
必须清楚数组为引用类型，它在堆中分配。

  1. 引用类型的数组
package arraytest;

public class ArrayTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //声明引用类型的数组
        Student[] students  = new Student[2];

        students[0].id = 1;
        students[0].name = "Susan";

        students[1].id = 2;
        students[1].name = "Jack";


    }
}

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public class Student{
    int id;
    String name;
}

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出现空指针异常：
在这里插入图片描述

对于引用类型的数组，一定要注意，new完数组并没有new完其中的对象，其中的对象在内存中还是默认值null，所以一定要再把对象new出来！

  • 修改：
package arraytest;

public class ArrayTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        //声明引用类型的数组
        Student[] student  = new Student[2];
//        //方式一：
//        student[0] = new Student();
//        student[0].id = 1;
//        student[0].name = "Susan";
//
//        student[1] = new Student();
//        student[1].id = 2;
//        student[1].name = "Jack";
        //方式二：
        Student stu1 = new Student();
        stu1.id = 1;
        stu1.name = "Susan";
        student[0] = stu1;

        Student stu2 = new Student();
        stu2.id = 2;
        stu2.name = "Jack";
        student[1] = stu2;

        for (int i=0; i<student.length; i++) {
            System.out.println("id=" + student[i].id + ", name=" + student[i].name);
        }
    }
}

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内存结构变化图：
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2.2.2 静态初始化

使用数组的初始化语句，格式有两种：

  • 第一种： 数组元素的类型[] 变量名称 = {数组元素1, 数组元素2,...,数组元素n}或数组元素的类型 变量名称[] = {数组元素1, 数组元素2, ...,数组元素n};
  • 第二种：数组元素的类型[] 变量名称 =new 数组元素的类型[]{数组元素1, 数组元素2,...,数组元素n}。
package arraytest;

public class ArrayTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        //静态初始化
        int[] data = {1,2,3,4,5};

        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            System.out.println(data[i]);
        }

        Student stu1 = new Student();
        stu1.id = 1;
        stu1.name = "Susan";

        Student stu2 = new Student();
        stu2.id = 2;
        stu2.name = "Jack";

        //静态初始化
        Student[] students = {stu1, stu2};
        for (int i=0; i<students.length; i++) {
            System.out.println("id=" + students[i].id + ", name=" +
                    students[i].name);
        }
    }
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运行结果：
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一个错误写法：

package arraytest;

public class ArrayTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1,2,3};
        printArray(a);
        System.out.println("===============");
        //没有这种语法
//        printArray({1,2,3});
        //直接传递一个静态数组的话，语法必须这样写
        printArray(new int[]{1,2,3});
    }

    private static void printArray(int[] a) {
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            System.out.println(a[i]);
        }
    }
}

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编译报错：
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注释后再运行：
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2.2.3 两种创建方式的共同点以及main中的String[] args

String[] strs= new String[0]或String strs={} //均表示数组对象创建了，但是数组中没有任何数据。
对于main方法中所传的String[] args数组，主要是用来接收用户输入参数的，长度默认为0，在运行时，若使用：java 类名 abc sde 就是相当于传了两个元素进该数组。（了解即可）

2.2.4 两种创建方式如何选择

当创建数组时，确定数组中所需存储的元素，采用静态初始化；
否则采用动态初始化，预先分配内存。

2.3 一维数组的扩容

数组的长度一旦确定不可变，若需扩容需要先新创建一个大容量的数组，然后将后将小容量数组中的数据一个个拷贝到大数组中去。
结论： 数组扩容由于涉及拷贝问题，所以其扩容效率较低，应尽量避免进行数组扩容，在创建时预估好其长度。
数组拷贝函数：
System.arraycopy(源数组名称,拷贝起始位置,目标数组名称,存放起始位置,拷贝长度);
对于引用数据类型，其拷贝的其实也就是对象的地址。

3. 二维数组的声明和使用

二维数组属于多维数组。多维数组即数组元素的类型也是数组，可以这么理解：二维数组其实就是一个特殊的一维数组，该一维数组中每一个元素都是一个一维数组「每个一维数组长度不定」。
而三维数组就是一个特殊的二维数组，其中每一个元素都是一个一维数组。[三维数组几乎不用]

3.1 二维数组的声明

格式如下：

  1. 数组元素的数据类型[][] 变量名；
  2. 数组元素的数据类型 变量名[][]；
    其中方括号的个数就是数组的维数，声明二维数组如下：int [][] data;

3.2 二维数组的创建

3.2.1 动态初始化（等长）

package arraytest;

public class ArrayTest06 {
    public static void main(String[] args) {
        // 声明二维数组
        int[][] data = new int[2][3]; //两行三列，两个一维数组，每个一维数组中3个元素

        // 对二维数组赋值
        data[0][0] = 1;
        data[0][1] = 2;
        data[0][2] = 3;
        data[1][0] = 4;
        data[1][1] = 5;
        data[1][2] = 6;

        //输出二维数组
        //data.length是其所含一维数组的个数
        //data[i].length是对应一维数组i中元素的个数
        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            for (int j = 0; j < data[i].length; j++) {
                System.out.println(data[i][j]);
            }
        }
    }
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运行结果：
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内存结构变化图：
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3.2.2 动态初始化（不等长）

package arraytest;

public class ArrayTest07 {
    public static void main(String[] args) {
        //从高维开始逐维创建
        int[][] data = new int[2][];
        data[0] = new int[2];
        data[1] = new int[4];
        data[0][0] = 1;
        data[0][1] = 2;
        data[1][0] = 1;
        data[1][1] = 2;
        data[1][2] = 3;
        data[1][3] = 4;

        //输出二维数组
        for (int i=0; i<data.length; i++) {
            for (int j=0; j<data[i].length; j++) {
                System.out.println(data[i][j]);
            }
        }
    }
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3.2.3 静态初始化

package arraytest;

public class ArrayTest08 {
    public static void main(String[] args) {
        //静态初始化，多个数组之间用逗号隔开
        int[][] data = {{1,2},{3,4,5}}; //也可以使用int[][] data =new int[][]{{1,2},{3,4,5}};
        for (int i=0; i<data.length; i++) {
            for (int j=0; j<data[i].length; j++) {
                System.out.println(data[i][j]);
            }
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4. 数组的排序

4.1 冒泡排序

假设有 5 个数字 3，1，6，2，5 在一个 int 数组中，要求按从小到大排序输出，如何采用冒泡排序算法呢？
冒泡排序的算法是这样的，首先从数组的最左边开始，取出第 0 号位置（左边）的数据和第1号位置（右边）的数据，如果左边的数据大于右边的数据，则进行交换，否而不进行交换。接下来右移一个位置，取出第 1 个位置的数据和第 2 个位置的数据，进行比较，如果左边的数据大于右边的数据，则进行交换，否而不进行交换。沿着这个算法一直排序下去，最大的数就会冒出水面，这就是冒泡排序。
以上示例排序过程如下：
在这里插入图片描述
从上面我们看到了比较了 N-1 次，那么第二遍就为 N-2 次比较了，如此类推，比较次数的公式如下：(N-1) + (N-2)+…+1=((N-1)*N)/2，所以以上总共比较次数为((5-1)*5)/2=10。时间复杂度为： O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)。
具体代码如下：

package arraytest;

public class ArraySortTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {3,1,6,2,5};

        // data.length - 1是因为最后一轮不需要排序
        for (int i = 0; i < data.length - 1; i++) {
            // data.length -1 - i 是因为每一轮都能确定排序好一个数（最大的数最先确定其顺序）
            for (int j = 0; j < data.length -1 - i; j++) {
                if(data[j]>data[j+1]){
                    int temp = data[j];
                    data[j] = data[j+1];
                    data[j+1] = temp;

                }
            }
        }
        for (int j = 0; j < data.length; j++) {
            System.out.print(data[j] + " ");
        }
    }
}

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4.1.1 冒泡排序算法的优化

因为冒泡排序存在提前排序成功的可能，因此可以对以上冒泡排序算法进行优化，此处的优化思路使用了“假设法”来实现，若当前一轮的比较不存在任何元素的交换，则说明已有序，跳出排序循环。
如下代码：

package arraytest;

public class ArraySortTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {3,1,6,2,5};
        
        // data.length - 1是因为最后一轮不需要排序
        for (int i = 0; i < data.length - 1; i++) {
            boolean flag = true;
            // data.length -1 - i 是因为每一轮都能确定排序好一个数（最大的数最先确定其顺序）
            for (int j = 0; j < data.length -1 - i; j++) {
                if(data[j]>data[j+1]){
                    int temp = data[j];
                    data[j] = data[j+1];
                    data[j+1] = temp;
                    //当前比较存在交换，flag置为false
                    flag = false;
                }
            }
            //当前一整轮比较都不存在交换，说明数组已经有序，提前退出
            if(false){
               break; 
            }
        }
        for (int j = 0; j < data.length; j++) {
            System.out.print(data[j] + " ");
        }
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4.2 选择排序

选择排序对冒泡排序进行了改进，使交换次数减少（交换更有意义），但比较次数仍然没有减少。
假设有 5 个数字 3，1，6，2，5 在一个 int 数组中，要求按从小到大排序输出，采用选择排序，选择排序是这样的，先从左端开始，找到下标为 0 的元素，然后和后面的元素依次比较，如果找到了比下标 0 小的元素，那么再使用此元素，再接着依次比较，直到比较完成所有的元素，最后把最小的和第 0 个位置交换，就为最小的数找到了位置，第一遍排序结束。接着第二遍开始从下标1的元素和户名的元素开始比较，以此类推，直到数组有序。
以上示例排序过程如下：
在这里插入图片描述
第二遍排序将从下标为 1 的元素开始，以此类推，经过 N(N-1)/2 次比较（时间复杂度仍为 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)），经过 N 次数据交互就完成了所有元素的排序。
具体代码如下：

package arraytest;

public class ArraySortTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {3,1,6,2,5};
        // data.length - 1是因为最后一轮不需要排序
        for (int i = 0; i < data.length - 1; i++) {
            // min = i 是因为每一轮都能确定排序好一个数（最小的数最先确定其顺序）
            int min = i;
            for (int j = i+1; j <  data.length ; j++) {
                //保存当前比较的小数的下标
                if(data[min]>data[j]){
                    min = j;
                }
            }
            //进行位置交换
            if(min != i){ //先判断一下，保证交换有效
                int temp = data[min];
                data[min] = data[i];
                data[i] = temp;
            }
        }

        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            System.out.print(data[i] + " ");
        }
    }
}

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5. 数组的查找

5.1 线性查找

采用逐一比对的方式进行数组的遍历，如果发现了匹配值，返回数组下标即可，这种方式称为线性查找，是一种最简单粗暴的查找法。
优点： 查找数组无需有序；
缺点： 查找的次数多，效率低下，【比较适合小型数组，大型数组效率太低】。

5.2 二分法（折半法）查找

如果一个数组已经排好序，那么我们可以采用效率比较高的二分查找（折半查找）算法。

  1. 示例如下：
    在这里插入图片描述
    假设，我们准备采用二分法取得 18 在数组中的位置
  • 首先，取得数组下标 0~9 的中间元素
    中间元素的位置为：（开始下标 0 + 结束下标 9）/2=下标 4
    通过下标 4 取得对应的值 15，18 大于 15，那么我们在后半部分查找；
  • 然后，取数组下标 5~9 的中间元素
    4~9 的中间元素 =（下标 5 +下标 9）/2=下标 7
    下标 7 的值为 18，查找完毕，将下标 7 返回即可。

以上就是二分或折半查找法，注意：二分或折半查找法必须保证数组事先是排好序的。

  1. 思路总结：

假设查找的数组为升序排序，则首先定义两个变量，分别用于保存查找元素（value）所在范围的最小索引值（min）和最大索引值（max）。
然后开启二分查找，每次查找前都定义一个mid变量，并设置该变量的初始值为：(max + min)/2。在查找的过程中，发生以下三种情况，则做对应的处理。
1）如果arr[mid]大于value，则证明查找的元素在mid的左侧，那么更新max的值为：mid-1；
2）如果arr[mid]小于value，则证明查找的元素在mid的右侧，那么更新min的值为：mid+1；
3）如果arr[mid]等于value，则证明查找元素的索引值就是mid，返回mid的值即可！
在以上的操作中，我们不停的更改min和max的值，如果发生min大于max的情况，则证明查找的元素不存在，那么返回-1（表示找不到）即可！

  • 具体代码如下：
package arraytest;


public class BinarySearchTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {11,12,13,14,15,16,17,18,19,20};
        int index = binarySearch(data, 18);
        System.out.println("18的下标为：" + index);
    }

    public static int binarySearch(int[] data, int value){
        // 开始下标
        int low = 0;
        // 结束下标
        int high = data.length - 1;

        while (low <= high) { //循环条件：开始元素的下标<=结束元素的下标
            int mid = (low + high) >> 1;  // 相当于(low + high)/2 , 写法要注意，不是(low + high) >> 2！！！
            if (data[mid] > value) {
                //目标值在数组前半部分
                high = mid - 1;
            } else if (data[mid] < value) {
                //目标值在数组后半部分
                low = mid + 1;
            } else if (data[mid] == value) {
                return mid; //找到目标下标，直接返回
            }
        }
        //没有找到对应元素，返回-1
        return -1;
    }
}

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再找下11的下标，结果：
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  • 二分查找的优缺点
    优点： 比较次数少，查找速度快，平均性能好；
    缺点： 要求待查数组必须排序，且执行插入和删除操作困难。

6. Arrays 工具类

实际开发中，不用自己写排序、查找等算法，直接用工具类即可

6.1 Arrays.sort()方法

基于快速排序算法，适合小规模数据量排序。

6.1.1 对基本数据类型数组进行排序（直接调用）

package arraytest;

import java.util.Arrays; //已写好的工具包

public class ArraysUtilTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {3,1,6,2,5};
        Arrays.sort(data); //排序方法，默认升序排序
        for (int i = 0; i < data.length ; i++) {
            System.out.print(data[i] + " ");
        }
        System.out.println("\n----------------------------");
        for (int i = data.length - 1 ; i >= 0; i--) {
            System.out.print(data[i] + " ");
        }
        System.out.println("\n----------------------------");
    }
}


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6.1.2 对自定义引用数据类型数组进行排序

如下代码：

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest02 {
    //对自定义的引用类型的数组进行排序，不能直接调用Arrays.sort
    public static void main(String[] args) {
        Student student1 = new Student(1,"wang");
        Student student2 = new Student(2,"liu");
        Student student3 = new Student(3,"zhang");
        Student student4 = new Student(4,"xie");
        Student[] students = new Student[]{student1,student2,student3,student4};
        Arrays.sort(students);
        System.out.println(Arrays.toString(students)); //需要重写Student的toString方法

    }
}

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package arraytest;

public class Student {
    int id;
    String name;

    public Student() {
    }
    public Student(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

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报错（出现类型转换异常）：
在这里插入图片描述
因为此时Student类还不是可比较的，需要继承Comparable类，重写其中的compareTo()方法，如下：

package arraytest;

public class Student implements Comparable{
    int id;
    String name;

    public Student() {
    }

    public Student(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }



    //compareTo方法中写自定义的比较规则，前大后小返回1，前小后大返回-1，相等返回0，
    // 定义完后Student就是可比较的了，具体比较时不需要手动调用本方法，由JDK自动调用。
    @Override
    public int compareTo(Object o) {
        Student s = (Student) o;
//        return this.name.compareTo(s.name); //按名字进行比较，即字典顺序，调用String类覆写的compareTo方法
        return this.id-s.id;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

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按id进行比较：
在这里插入图片描述

按name进行比较：
在这里插入图片描述

6.1.3 对String数组进行排序

由上1.6.1.2中按name进行排序可以看出，String类已有覆写compareTo()方法，所以其也是可比较的，可以直接调用Arrays.sort()方法对其按字典顺序排序。

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        String[] strings = {"a","d","b","c"};
        Arrays.sort(strings);
        System.out.println(Arrays.toString(strings));
    }
}

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6.2 Arrays.parallelSort()方法

Arrays.parallelSort(int[] arr)方法：Java 8引入的方法，基于分治的归并排序算法，支持多核CPU排序（需要确保所用电脑是支持多核的），适合大数据量排序，效率较高。如果数据量太小的话，不要调用这个方法，因为启动多核也是需要耗费资源的。

如下代码（我的电脑好像不支持多核，结果就不放了）：


package arraytest;

import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

public class ArraysUtilTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建数组模拟大数据
        int[] arr = new int[100000000];
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = random.nextInt(100000000);
        }
        //System.currentTimeMillis()获取当前时间毫秒数（1970-1-1 0:0:0 000到当前系统时间的总毫秒数，1秒=1000毫秒）
        long begin = System.currentTimeMillis();

        //排序
        Arrays.parallelSort(arr);

        long end = System.currentTimeMillis();

        //统计排序耗时
        System.out.println(end-begin);

        long begin1 = System.currentTimeMillis();

        Arrays.sort(arr);

        long end1 = System.currentTimeMillis();

        System.out.println(end1-begin1);
    }
}

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6.3 Arrays.binarySearch()方法

注意：只能对有序数组使用。

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] data = {3,1,6,2,5};
        Arrays.sort(data); //先排序，有序后再二分查找！
        System.out.println("排序后：");
        for (int i = 0; i < data.length ; i++) {
            System.out.print(data[i] + " ");
        }
        System.out.println();
        int index = Arrays.binarySearch(data,2); //二分查找算法，有目标元素的话，会返回元素下标，否则返回-1
        System.out.println("2的下标为：" + index);
        int index2 = Arrays.binarySearch(data, 0);
        System.out.println("0的下标为：" + index2);

    }
}



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6.4 Arrays.toString()和Arrays.deepToString()方法

Arrays.toString()方法：将一维数组转换成字符串
Arrays.deepToString()方法：将多维数组转换成字符串


package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest06 {
    public static void main(String[] args) {
        toStringTest();
        deepToStringTest();
    }

    /**
     * Arrays.toString():将一维数组转换为字符串
     */
    public static void toStringTest(){
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(arr); //[I@1b6d3586
        System.out.println(Arrays.toString(arr)); //[1, 2, 3, 4, 5]

        String[] name = {"lili","Mary","Lucy"};
        System.out.println(name);//[Ljava.lang.String;@4554617c
        System.out.println(Arrays.toString(name)); //[lili, Mary, Lucy]
    }

    /**
     * Arrays.deepToString()：将多维数组转换为字符串
     */
    public static void deepToStringTest(){
        int[][] arr2 ={{6,7,8},{9,10,11}};
        System.out.println(arr2);//[[I@74a14482
        System.out.println(Arrays.toString(arr2)); //[[I@1540e19d, [I@677327b6], 只能解析一维
        System.out.println(Arrays.deepToString(arr2));//[[6, 7, 8], [9, 10, 11]]
    }
}

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与Arrays.sort()方法类似，如果要对自定义引用数据类型的数组使用Arrays.toString()方法，可以对其覆写toString()方法，否则输出的是一堆“地址”。

6.5 Arrays.equals()和Arrays.deepEquals()方法

Arrays.equals(int[] arr1, int[] arr2)方法：判断两个数组是否相等
Arrays.deepEquals(Object[] arr1, Object[] arr2)方法：判断两个多维数组是否相等

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest07 {
    public static void main(String[] args) {
        equalsTest();
        deepEqualsTest();
    }
    /**
     * Arrays.equals():判断两个一维数组内容是否相等
     */
    public static void equalsTest(){
        int[] arr1 = {1,2,3};
        int[] arr2 = {1,2,3};
        System.out.println(Arrays.equals(arr1, arr2));//true

        String[] name1 = new String[]{"lili","Mary","Lucy"};
        String[] name2 = new String[]{"lili","Mary","Lucy"};
        System.out.println(Arrays.equals(name1, name2));//true

    }

    /**
     * Arrays.deepEquals():判断两个多维数组内容是否相等
     */
    public static void deepEqualsTest(){
        int[][] arr1 = {{1,2,3},{4,5,6}};
        int[][] arr2 = {{1,2,3},{4,5,6}};
        System.out.println(Arrays.deepEquals(arr1, arr2));//true
    }
}

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6.5.1 对自定义的引用数据类型数组进行判等

也可以直接调用Arrays.equals()方法：

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest08 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person(1,"wang");
        Person person2 = new Person(2,"liu");
        Person person3 = new Person(3,"zhang");
        Person person4 = new Person(4,"xie");
        Person[] persons1 = new Person[]{person1,person2,person3,person4};
        Person[] persons2 = new Person[]{person1,person2,person3,person4};
        System.out.println(Arrays.equals(persons1,persons2)); //true
    }
}

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package arraytest;
public class Person {
    int age;
    String name;

    public Person() {
    }

    public Person(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
}

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6.6 Arrays.fill()方法

Arrays.fill(int[] arr, int data)方法：填充数组
Arrays.fill(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int val)方法
如下代码：

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest09 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[5]; //5个0

        Arrays.fill(arr, 10); //对数组填充10
        System.out.println(Arrays.toString(arr));//[10, 10, 10, 10, 10]

        Arrays.fill(arr,1, 3, 5); //对数组指定范围（下标1-2，不包括3）填充5
        System.out.println(Arrays.toString(arr));//[10, 5, 5, 10, 10]
    }
}

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6.7 Arrays.copyOf()和Arrays.copyOfRange()方法

int[] Arrays.copyOf(int[] original, int newLength)方法：数组拷贝
int[] Arrays.copyOfRange(int[] original, int from, int to)

package arraytest;

import java.util.Arrays;

public class ArraysUtilTest10 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2,3,4,5,6,7,8};

        //数组拷贝，拷贝3个长度
        int[] newArr = Arrays.copyOf(arr, 3);
        System.out.println(Arrays.toString(newArr));//[1, 2, 3]

        //数组拷贝，拷贝从下标3-5的数据，不包括下标6
        int[] newArr2 = Arrays.copyOfRange(arr, 3, 6);
        System.out.println(Arrays.toString(newArr2));//[4, 5, 6]
    }
}

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6.8 Arrays.asList()方法

Arrays.asList(T… data)方法：将一组数据转换成List集合（T… data是一个可变长度参数）

package arraytest;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class ArraysUtilTest11 {
    public static void main(String[] args) {

        //将一串数据转换为List集合
        List<Integer> list = Arrays.asList(1, 34, 54, 56, 76, 4, 67, 2);
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.print(list.get(i) + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

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7. 数组的优缺点

  • 优点： 查询/查找/检索某个下标上的元素时效率极高。可以说是查询效率最高的一种数据结构。理由如下：
    1）每个元素的内存地址在空间上是连续的。
    2）每个元素类型相同，占用的空间大小一样。
    3）知道第一个元素的内存地址，知道每一个元素占用空间的大小，又知道下标，所以通过一个数学表达式就可以计算出某个下标上元素的内存地址。可以直接通过内存地址定位元素，所以数组的查询效率是最高的。
    数组中存储100个元素，或者存储100万个元素，其在元素查询/检索方面效率是相同的，因为数组中元素查找的时候不会一个一个找，而是通过数学表达式计算出来的，算出一个内存地址，直接定位即可。
  • 缺点：
    1）由于为了保证数组中每个元素的内存地址连续，所以在数组上随机删除或者增加元素的时候，效率较低，因为随机增删元素会涉及到后面的元素统一向前或向后位移的操作。
    2）数组不能存储大数据量，因为很难在内存空间上找到一块特别大的连续的内存空间。

注意：对于数组中最后一个元素的增删，是不会有效率影响的。

8.一个小问题

在这里插入图片描述
在Java中，一旦你初始化了一个数组，就不能再用这种方式再次为同一个数组重新初始化。也就是说，一旦你声明并初始化了一个数组，它的大小和内容就固定了，不能再用另一个数组的内容或大小再次初始化它。

如果你想改变数组的内容，可以通过如下方法：

  1. 遍历数组的方式修改元素的值：
int[] d = {1,2,3};      
for (int i=0; i<d.length; i++) {
	d[i] += 3;
}

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  1. 创建新的数组，将新数组赋给原来的数组：
int[] d = {1,2,3};
int[] d2 = {4,5,6};
d = d2;//现在d指向了新的数组{4, 5, 6}，原来的数组会被垃圾回收

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