1.新建一個(gè)數(shù)組，把原來數(shù)組的內(nèi)容搬到新數(shù)組中。

這種方法實(shí)現(xiàn)的思路是：先新建一個(gè)數(shù)組（前提條件是長(zhǎng)度得比原來的長(zhǎng)），然后把原來數(shù)組的內(nèi)容搬到新數(shù)組中.

案例分析：

public static void main(String[] args) {
	// 利用函數(shù)的方法進(jìn)行數(shù)組的擴(kuò)充
	// 定義一個(gè)小型的數(shù)組
	int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	// 調(diào)用擴(kuò)容函數(shù)
	a= expand1(a);
	// 測(cè)試是否擴(kuò)容完成，輸出此時(shí)數(shù)組a中的值
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		System.out.println("數(shù)組元素:" + a[i]);
	}
}
// 擴(kuò)容函數(shù)1，
public static int[] expand1(int a[]) {
	// 定義一個(gè)新數(shù)組b，并為其賦值長(zhǎng)度為數(shù)組a的二倍
	int b[] = new int[a.length * 2];
	// 將數(shù)組a的元素循環(huán)遍歷到數(shù)組b中
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		b[i] = a[i];
	}
	System.out.println("數(shù)組擴(kuò)容方法1:" + Arrays.toString(b));
	return b;
}

輸出結(jié)果：

數(shù)組擴(kuò)容方法1:[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]
數(shù)組元素:1
數(shù)組元素:2
數(shù)組元素:3
數(shù)組元素:4
數(shù)組元素:5
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0

2.使用system.arraycopy()

常用作數(shù)組的擴(kuò)容，如ArrayList底層數(shù)組的擴(kuò)容

方法解析：

public static native void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)

通過上面的源碼可以看到，arraycopy它是一個(gè)靜態(tài)本地方法，由虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)，效率自然比用java一個(gè)個(gè)復(fù)制高。

將指定源數(shù)組中的數(shù)組從指定位置開始復(fù)制到目標(biāo)數(shù)組的指定位置。 陣列組件的一個(gè)子序列被從通過引用的源陣列復(fù)制src被引用的目標(biāo)陣列dest 。 復(fù)制的組件數(shù)等于length參數(shù)。 在位置的部件srcPos通過srcPos+length-1源陣列中的被復(fù)制到的位置destPos通過destPos+length-1分別，目的地陣列。

大白話總結(jié)：
從源數(shù)組src取元素，范圍為下標(biāo)srcPos到srcPos+length-1，取出共length個(gè)元素，存放到目標(biāo)數(shù)組中，存放位置為下標(biāo)destPos到destPos+length-1。簡(jiǎn)單說，就是數(shù)組間的復(fù)制。

參數(shù)解釋：

• src 源數(shù)組；
• srcPos 源數(shù)組中的起始位置；
• dest 目標(biāo)數(shù)組；
• destPos 目標(biāo)數(shù)組中的起始位置；
• length 要復(fù)制的數(shù)組元素的數(shù)量

注意事項(xiàng)：

•  1.若src和dest參數(shù)引用相同的數(shù)組對(duì)象，則執(zhí)行復(fù)制，就好像位置 srcPos 到 srcPos + length - 1 的組件首次復(fù)制到具有 length 組件的臨時(shí)數(shù)組，然后臨時(shí)數(shù)組的內(nèi)容被復(fù)制到位置 destPos 通過目標(biāo)數(shù)組的 destPos + length - 1 。
•  2.若 src 是 null ，則拋java.lang.NullPointerException異常，并且不修改目標(biāo)陣列。案例演示如下：

public static void main(String[] args) {
	int[] src = { 1, 2, 3, 4 };
	int[] dest = null;
	System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 4);//拋異常：java.lang.NullPointerException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有4個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組為null，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 4);時(shí)，
第一步：由于dest為null，arraycopy方法檢查到null操作，所以就會(huì)拋空指針異常。（如果你想深入理解，可以去了解一下arraycopy的底層源碼。）

• 3.srcPos 的設(shè)置主要看 destPos 和 length ，若 srcPos 該位置往后的元素少于要復(fù)制的數(shù)組元素的數(shù)量（即 srcPos + length 的長(zhǎng)度已經(jīng)超過源數(shù)組元素的數(shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引；或者 destPos + length 的長(zhǎng)度已經(jīng)超過目標(biāo)數(shù)組元素的數(shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引；），則會(huì)拋java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException異常。案例演示如下：

//src.length < srcPos + length
public static void main(String[] args) {
	String[] src = { "aa", "bb", "cc", "dd" };
	String[] dest = new String[] { "a", "b", "c", "d", "e" };
	System.arraycopy(src, 1, dest, 1, 4);//拋異常java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有4個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組共有5個(gè)元素，索引是0-4，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, 1, dest, 1, 4);時(shí)，
第一步：srcPos為1，即從源數(shù)組（src）中，從下標(biāo)1開始取，
第二步：length為4，即取4個(gè)元素，也就是src[1]-src[4]，即從“bb”之后要取4個(gè)元素，這時(shí)源數(shù)組（src）只有“bb”、“cc”、“dd” 3個(gè)元素，明顯不夠4個(gè)元素，所以就會(huì)拋數(shù)組索引越界異常。

//dest.length < destPos + length
public static void main(String[] args) {
	String[] src = { "aa", "bb", "cc", "dd" };
	String[] dest = new String[] { "a", "b", "c", "d", "e" };
	System.arraycopy(src, 0, dest, 2, 4);//拋異常java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有4個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組共有5個(gè)元素，索引是0-4，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, 0, dest, 2, 4);時(shí)，
第一步：srcPos為0，即從源數(shù)組（src）中，從下標(biāo)0開始取，
第二步：length為4，即取4個(gè)元素，也就是src[0]-src[3]，即從“aa”之后要取4個(gè)元素；分別是“aa”、“bb”、“cc”、“dd” 4個(gè)元素
第三步：把從源數(shù)組（src）取出的數(shù)（“aa”、“bb”、“cc”、“dd” 4個(gè)元素），按順序，存放到目標(biāo)數(shù)組（dest）中，從下標(biāo)2開始存，存4個(gè)，也就是dest[2]-dest[5]，由于dest目標(biāo)數(shù)組最大索引為4，只能存放“aa”、“bb”、“cc”，存不下“dd”，即不夠容量存放4個(gè)數(shù)，所以就會(huì)拋數(shù)組索引越界異常。

• 4.若 dest 是 null ，則拋java.lang.NullPointerException異常，同上/參考2。
•  5.destPos 的設(shè)置主要看 srcPos 和 length ，若 destPos 該位置容納不下要復(fù)制的數(shù)組元素（即 destPos + length 的長(zhǎng)度已經(jīng)超過目標(biāo)數(shù)組元素的數(shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引；或者 srcPos + length 的長(zhǎng)度已經(jīng)超過源數(shù)組元素的數(shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引；），則會(huì)拋java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException異常。同上/參考3。
•  6.length 的設(shè)置主要看 srcPos 和 destPos，若 length 超出源數(shù)組中的起始位置之后的元素?cái)?shù)量（即 srcPos 往后的元素?cái)?shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引 ）或者 length 超出目標(biāo)數(shù)組中的起始位置的元素?cái)?shù)量（即 destPos 往后的元素?cái)?shù)量/個(gè)數(shù)，不是長(zhǎng)度/索引），則會(huì)拋java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException異常。

// length > srcPos.length - srcPos[index]
public static void main(String[] args) {
	String[] src = { "aa", "bb", "cc", "dd" };
	String[] dest = new String[] { "a", "b", "c", "d", "e" };
	System.arraycopy(src, 2, dest, 2, 3);// 拋異常java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有4個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組共有5個(gè)元素，索引是0-4，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, 2, dest, 2, 3);時(shí)，
第一步：srcPos為2，即從源數(shù)組（src）中，從下標(biāo)2開始取，
第二步：length為3，即取3個(gè)元素，也就是src[2]-src[4]，即從“cc”之后要取3個(gè)元素，這時(shí)源數(shù)組（src）只有“cc”、“dd” 2個(gè)元素，明顯不夠3個(gè)元素，所以就會(huì)拋數(shù)組索引越界異常。

// length > destPos.length - destPos[index]
public static void main(String[] args) {
	String[] src = { "aa", "bb", "cc", "dd" };
	String[] dest = new String[] { "a", "b", "c", "d", "e" };
	System.arraycopy(src, 2, dest, 4, 2);// 拋異常java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有4個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組共有5個(gè)元素，索引是0-4，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, 2, dest, 4, 2);時(shí)，
第一步：srcPos為2，即從源數(shù)組（src）中，從下標(biāo)2開始取，
第二步：length為2，即取2個(gè)元素，也就是src[2]-src[3]，即從“cc”之后要取2個(gè)元素，分別是“cc”、“dd” 2個(gè)元素；
第三步：把從源數(shù)組（src）取出的數(shù)（“cc”、“dd” 2個(gè)元素），按順序，存放到目標(biāo)數(shù)組（dest）中，從下標(biāo)4開始存，存2個(gè)，也就是dest[4]-dest[5]，由于dest目標(biāo)數(shù)組最大索引為4，只能存放“cc”，存不下“dd”，即不夠容量存放2個(gè)數(shù)，所以就會(huì)拋數(shù)組索引越界異常。

• 7.當(dāng)srcPos 、destPos 和 length 任意一個(gè)參數(shù)小于0時(shí)，則會(huì)拋java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException異常。

//srcPos < 0 || destPos < 0 || length < 0
public static void main(String[] args) {
	String[] src = { "aa", "bb", "cc", "dd" };
	String[] dest = new String[] { "a", "b", "c", "d", "e" };
	System.arraycopy(src, -1, dest, 1, 1);//拋異常java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

解析：
src源數(shù)組共有04個(gè)元素，索引是0-3，
dest目標(biāo)數(shù)組共有5個(gè)元素，索引是0-4，
當(dāng)執(zhí)行System.arraycopy(src, -1, dest, 1, 1);時(shí)，
第一步：srcPos為-1，不在索引0-3范圍內(nèi)，所以就會(huì)拋數(shù)組索引越界異常。

??補(bǔ)充點(diǎn)：

•  8.當(dāng)源數(shù)組和目標(biāo)數(shù)組兩組數(shù)據(jù)的元素類型不匹配時(shí)，則會(huì)拋java.lang.ArrayStoreException異常，并且不修改目標(biāo)數(shù)組。

public static void main(String[] args) {
	int[] src = { 1, 2, 3, 4 };
	Object[] dest = new Object[3];
	System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 3);//拋異常java.lang.ArrayStoreException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

或

public static void main(String[] args) {
	Object[] src = { 1, 2, 3, 4 };
	int[] dest = new int[3];
	System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 3);// 拋異常java.lang.ArrayStoreException
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

若源數(shù)組src的元素為目標(biāo)數(shù)組dest的元素的子類時(shí)，是可以復(fù)制的，特殊地，如int不是Object的子類（或者說，不存在繼承的概念），所以，上述代碼中，如果把int[] src = {1, 2, 3, 4};改為Integer[] src = {1, 2, 3, 4};，是不會(huì)報(bào)錯(cuò)的。

public static void main(String[] args) {
	Integer[] src = { 1, 2, 3, 4 };
	Object[] dest = new Object[3];
	System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 3);
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

輸出結(jié)果：

1
2
3

或

public static void main(String[] args) {
	Object[] src = { 1, 2, 3, 4 };
	Integer[] dest = new Integer[3];
	System.arraycopy(src, 0, dest, 0, 3);
	for (Object o : dest) {
		System.out.println(o);
	}
}

輸出結(jié)果：

1
2
3

總結(jié)：

拋java.lang.ArrayStoreException異常（由于類型不匹配， src陣列中的元素?zé)o法存儲(chǔ)到 dest陣列中），常見的就是：

• src參數(shù)引用的對(duì)象不是數(shù)組。
• dest參數(shù)引用的對(duì)象不是數(shù)組。
• src參數(shù)和dest參數(shù)引用其組件類型為不同基元類型的數(shù)組。
• src參數(shù)引用具有基本組件類型的數(shù)組，而dest參數(shù)引用具有引用組件類型的數(shù)組。
• src參數(shù)引用具有引用組件類型的數(shù)組，而dest參數(shù)引用具有基本組件類型的數(shù)組。

拋java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException異常（如果復(fù)制會(huì)導(dǎo)致訪問數(shù)組邊界外的數(shù)據(jù)），常見的就是：

• srcPos論點(diǎn)是否定的。
• destPos參數(shù)為負(fù)數(shù)。
• length參數(shù)為負(fù)數(shù)。
• srcPos+length大于src.length ，源數(shù)組的長(zhǎng)度。
• destPos+length大于dest.length ，目標(biāo)數(shù)組的長(zhǎng)度。

拋java.lang.NullPointerException異常，常見的就是：

• src或 dest 是 null 。

案例分析：

public static void main(String[] args) {
	// 利用函數(shù)的方法進(jìn)行數(shù)組的擴(kuò)充
	// 定義一個(gè)小型的數(shù)組
	int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	// 調(diào)用擴(kuò)容函數(shù)
	a= expand2(a);
	// 測(cè)試是否擴(kuò)容完成，輸出此時(shí)數(shù)組a中的值
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		System.out.println("數(shù)組元素:" + a[i]);
	}
}
// 數(shù)組擴(kuò)容方法2，利用系統(tǒng)函數(shù)arraycopy進(jìn)行擴(kuò)容
public static int[] expand2(int a[]) {
	int[] b = new int[a.length * 2];
	// 系統(tǒng)函數(shù)進(jìn)行擴(kuò)容，將a[]的值賦值到b[]中，共a.length個(gè)長(zhǎng)度。
	System.arraycopy(a, 0, b, 0, a.length);
	System.out.println("數(shù)組擴(kuò)容方法2:" + Arrays.toString(b));
	return b;
}

輸出結(jié)果：

數(shù)組擴(kuò)容方法2:[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]
數(shù)組元素:1
數(shù)組元素:2
數(shù)組元素:3
數(shù)組元素:4
數(shù)組元素:5
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0

3.使用java.util.Arrays.copyOf()

方法解析：

Arrays.copyof是用于數(shù)組進(jìn)行復(fù)制時(shí)常使用的方法，本身在Arrays類里面，而之所以能這么使用而不用創(chuàng)建對(duì)象在于該方法本身由static修飾，被static修飾的方法可以在該類創(chuàng)建對(duì)象前載入jvm。

Arrays.copyof有眾多的重載方法，以最典型的Arrays.copyOf(srcArray, length);為例進(jìn)行分析，源碼如下：

public static long[] copyOf(long[] original, int newLength) {
    long[] copy = new long[newLength];
    System.arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength));
    return copy;
}

通過上面的代碼可以看出，其本質(zhì)是調(diào)用了System.arraycopy方法。

• 1.先產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)組
• 2.調(diào)用arraycopy方法
• 3.返回產(chǎn)生的新數(shù)組

參數(shù)解釋：

• original 源數(shù)組
• newLength 新擴(kuò)容長(zhǎng)度

注意事項(xiàng)：

當(dāng)我們將原來的數(shù)組進(jìn)行擴(kuò)容的時(shí)候，調(diào)用該方法產(chǎn)生了一個(gè)新的數(shù)組，而將擴(kuò)容后的數(shù)組賦值給原來的數(shù)組的時(shí)候，原數(shù)組指向新產(chǎn)生的數(shù)組，但其原數(shù)組的內(nèi)容依然在內(nèi)存中，等待jvm回收，在這段時(shí)間中其實(shí)是造成了內(nèi)存的浪費(fèi)，所以使用該方法盡管簡(jiǎn)便，實(shí)際上有一定的不足。

案例分析：

public static void main(String[] args) {
	// 利用函數(shù)的方法進(jìn)行數(shù)組的擴(kuò)充
	// 定義一個(gè)小型的數(shù)組
	int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	// 調(diào)用擴(kuò)容函數(shù)
	a= expand3(a);
	// 測(cè)試是否擴(kuò)容完成，輸出此時(shí)數(shù)組a中的值
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		System.out.println("數(shù)組元素:" + a[i]);
	}
}
// 數(shù)組擴(kuò)容方法3，利用系統(tǒng)函數(shù)copyOf進(jìn)行擴(kuò)容
public static int[] expand3(int a[]) {
	int[] b = java.util.Arrays.copyOf(a, a.length * 2);
	System.out.println("數(shù)組擴(kuò)容方法3:" + Arrays.toString(b));
	return b;
}

輸出結(jié)果：

數(shù)組擴(kuò)容方法3:[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0]
數(shù)組元素:1
數(shù)組元素:2
數(shù)組元素:3
數(shù)組元素:4
數(shù)組元素:5
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0
數(shù)組元素:0

•  Java數(shù)組對(duì)象的大小是固定不變的，數(shù)組對(duì)象是不可擴(kuò)容的。
•  利用數(shù)組復(fù)制方法可以變通的實(shí)現(xiàn)數(shù)組擴(kuò)容。
• System.arraycopy()可以復(fù)制數(shù)組。
•  Arrays.copyOf()可以簡(jiǎn)便的創(chuàng)建數(shù)組副本。
•  創(chuàng)建數(shù)組副本的同時(shí)將數(shù)組長(zhǎng)度增加就變相的實(shí)現(xiàn)了數(shù)組的擴(kuò)容。

總結(jié)：

只有數(shù)組為一維數(shù)組，并且元素為基本類型或String類型時(shí)，才是深拷貝，其它都屬于淺拷貝。

拷貝的兩層含義，對(duì)應(yīng)了淺拷貝和深拷貝的概念，做了第一層，就是淺拷貝，做到第二層，就是深拷貝。

• 淺拷貝：將原對(duì)象或原數(shù)組的引用直接賦給新對(duì)象，新數(shù)組，新對(duì)象／數(shù)組只是原對(duì)象的一個(gè)引用。
• 深拷貝：創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象和數(shù)組，將原對(duì)象的各項(xiàng)屬性的“值”（數(shù)組的所有元素）拷貝過來，是“值”而不是“引用”。

很容易可以想到，淺拷貝比深拷貝要更快，但是，從拷貝的意義上來看，淺拷貝相較于深拷貝，要欠缺一點(diǎn)，即一個(gè)是效率問題，一個(gè)是內(nèi)存占用問題。

以上就是由淺到深帶你詳談Java實(shí)現(xiàn)數(shù)組擴(kuò)容的三種方式的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java實(shí)現(xiàn)數(shù)組擴(kuò)容的三種方式的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

最新評(píng)論