Java集合框架：Arrays工具类

java.util.Arrays类能方便地操作数组，它提供的方法都是静态的。整个Arrays工具类的实现有3000+行。可是归纳总结一下可知它有下面功能（9个）：

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1. asList

定义：

    @SafeVarargs
    public static <T> List<T> asList(T... a) {
        return new ArrayList<>(a);
    }

功能：将一个数组(变长參数的语法糖实现就是数组)转变成一个List(确切的来说是ArrayList)。注意这个List是定长的。企图加入或者删除数据都会报错（java.lang.UnsupportedOperationException）.

譬如案例1-1：

    List<Integer> list = Arrays.asList(3,4,2,1,5,7,6);
    System.out.println(list);

输出结果：[3, 4, 2, 1, 5, 7, 6]

可是，对于基础类型（比方byte,int,float等）千万不要想着这么实现（案例1-2，勿效仿）：

    int a[] = new int[]{1,2,5,4,6,8,7,9};
    List list = Arrays.asList(a);

由于List list = Arrays.asList(a);会变成List

        for(int[] arr:list)
        {
            for(int i:arr)
            {
                System.out.println(i);
            }
        }

这样操作就显得很的烦琐。由于预想List是List<Integer>形式的，没想到是List<int[]>形式的。使用的时候要特别的注意一下。

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2. sort

对数组进行排序。

适合byte,char,double,float,int,long,short等基本类型。还有Object类型（实现了Comparable接口），假设提供了比較器Comparator也能够适用于泛型。

案例2-1（基础类型，输出：[1, 1, 4, 4, 5, 6, 7, 9]）：

        int a[] = new int[]{1,9,5,4,6,4,7,1};
        Arrays.sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));

案例2-2（String类型(Object)。实现了Comparable接口，输出：[s1, s2, s3, s4]）：

        String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
        Arrays.sort(str);
        System.out.println(Arrays.toString(str));

案例2-3 （自己定义类型，实现了Comparable接口。输出：[jj:17, zzh:18, qq:19]）：

        Person1 persons[] = new Person1[]{
                new Person1("zzh",18),new Person1("jj",17),new Person1("qq",19)
        };
        Arrays.sort(persons);
        System.out.println(Arrays.toString(persons));

案例2-4（泛型，假设类型没有实现Comparable接口，能够通过Comparator实现排序）：

        Person2 persons2[] = new Person2[]{
                new Person2("zzh",18),new Person2("jj",17),new Person2("qq",19)
        };
        Arrays.sort(persons2,new Comparator<Person2>(){

            @Override
            public int compare(Person2 o1, Person2 o2)
            {
                if(o1 == null || o2 == null)
                    return 0;
                return o1.getAge()-o2.getAge();
            }

        });
        System.out.println(Arrays.toString(persons2));

输出：[jj:17, zzh:18, qq:19]

关于类Person1和类Person2的具体细节能够參考《Comparable与Comparator浅析》

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3. binarySearch

通过二分查找法对已排序（譬如经过Arrays.sort排序，且依照升序进行排序。假设数组没有经过排序。那么检索结果未知）的数组进行查找。适合byte,char,double,float,int,long,short等基本类型，还有Object类型和泛型（參考sort那段）

案例3-1：

        String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
        Arrays.sort(str);
        System.out.println(Arrays.toString(str));
        int ans = Arrays.binarySearch(str, "s1");
        System.out.println(ans);

输出：

[s1, s2, s3, s4]
0

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4. copyOf

数组拷贝。底层採用System.arrayCopy（native方法）实现。

案例4-1：

        String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
        String str2[] = Arrays.copyOf(str, str.length);
        System.out.println(Arrays.toString(str2));

输出：[s2, s4, s1, s3]

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5. copyOfRange

数组拷贝。指定一定的范围。譬如（public static T[] copyOfRange(T[] original, int from, int to)）。底层採用System.arrayCopy（native方法）实现。

案例5-1：

        String str[] = {"s2","s4","s1","s3"};
        String str2[] = Arrays.copyOfRange(str,1,3);
        System.out.println(Arrays.toString(str2));

输出：[s4, s1]

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6. equals和deepEquals

equals：推断两个数组的每一个相应的元素是否相等（equals, 对于两个数组的元素o1和o2有o1==null ?

o2==null : o1.equals(o2)）。

案例6-1：

        String str1[] = {"s2","s4","s1","s3",null};
        String str2[] = Arrays.copyOf(str1, str1.length);
        System.out.println(Arrays.equals(str1, str2));

输出：true

deepEquals：主要针对一个数组中的元素还是数组的情况。相似deepToString, deepHashCode例如以下：

案例6-1：

        int a1[] = new int[]{1,2,3};
        int a2[] = new int[]{1,3,3};
        int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
        int a4[] = new int[]{1,2,3};
        int a5[] = new int[]{1,3,3};
        int a6[] = new int[]{4,3,2,1};
        int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
        int[] b [] = new int[][]{a4,a5,a6};

        System.out.println(Arrays.equals(a, b));
        System.out.println(Arrays.deepEquals(a, b));

输出结果：

false
true

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7. fill

给数组赋值。填充数组之用。

案例7-1：

        String str[] = {"s2","s4","s1","s3",null};
        System.out.println(Arrays.toString(str));
        Arrays.fill(str, "s5");
        System.out.println(Arrays.toString(str));

输出：

[s2, s4, s1, s3, null]
[s5, s5, s5, s5, s5]

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8. toString和deepToString

toString：对于一个数组int a[] = new int[]{1,9,5,4,6,4,7,1};假设依照System.out.println(a);打印企图能够打印出[1,9,5,4,6,4,7,1]，实际上仅仅会打印出[I@3e2de41d这样的。

在打印数组的时候须要写成Arrays.toString(a)的形式。可參考sort的具体解释。

deepToString：当数组中又包括数组，那么就不能单存的利用Arrays.toString()了，请看样例。

案例8-1：

        int a1[] = new int[]{1,2,3};
        int a2[] = new int[]{1,3,3};
        int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
        int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
        System.out.println(Arrays.toString(a));
        System.out.println(Arrays.deepToString(a));

输出结果：

[[I@1b6b7f83, [I@2e807f85, [I@76340c9c]
[[1, 2, 3], [1, 3, 3], [4, 3, 2, 1]]

相信各位应该看到区别了吧。

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9. hashCode和deepHashCode

hashCode：计算一个数组的hashCode.对于一个数组Object[], hashCode方法返回的值取决于：数组中每一个元素的元素oi.hashCode()的值0基础计算result = 31 * result + (oi== null ?

0 : oi.hashCode());

deepHashCode: 对于一个数组Object[], deepHashCode取决于：数组中每一个元素oi，假设oi还是一个数组，那么就继续深入的去获取hashCode，这段比較绕，来个样例比較形象。

案例9-1：

        int a1[] = new int[]{1,2,3};
        int a2[] = new int[]{1,3,3};
        int a3[] = new int[]{4,3,2,1};
        int[] a [] = new int[][]{a1,a2,a3};
        System.out.println(Arrays.hashCode(a));
        System.out.println(Arrays.deepHashCode(a));

执行结果：

-1683374023
31646847

这样能够看到hashCode与deepHashCode的区别。

对于数组而言hashCode仅仅调用到它第一层元素。deepHashCode会一直调用直至不能再拆分成数组的元素。

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參考资料：

1. 《Comparable与Comparator浅析》