关于Arrays类总结

Arrays是java中的工具类,其中所有的方法都是static.类名就可以直接调用其中的方法.

本文部分引用自:

http://www.importnew.com/8952.html

Arrays.sort(T[], Comparator < ? super T > c) 是用来对用户自定义的对象数组排序功能的。Java 官方文档简单描述了它的作用，但不足以让我们深刻理解。为了更深入地理解它，这篇文章将梳理相关的关键点。

1、简单实例：如何使用Arrays.sort()

通过阅读下面代码，你能快速正确了解这个方法的用途。Comparator（比较器）用于根据Dogs的size比较其大小，并作为sort方法的参数。

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
 
class Dog{
    int size;   
    public Dog(int s){
        size = s;
    }
}
 
class DogSizeComparator implements Comparator<Dog>{
 
    @Override
    public int compare(Dog o1, Dog o2) {
        return o1.size - o2.size;
    }
}
 
public class ArraySort {
 
    public static void main(String[] args) {
        Dog d1 = new Dog(2);
        Dog d2 = new Dog(1);
        Dog d3 = new Dog(3);
 
        Dog[] dogArray = {d1, d2, d3};
        printDogs(dogArray);
 
        Arrays.sort(dogArray, new DogSizeComparator()); 
        printDogs(dogArray);
    }
 
    public static void printDogs(Dog[] dogs){
        for(Dog d: dogs)
            System.out.print(d.size + " " );
 
        System.out.println();
    }
}

输出：

2 1 3
1 2 3

2、策略模式的使用

这是运用策略模式的一个很好的场景，为什么策略模式对于这种场景非常适用？简单来说，策略模式使不同的算法在运行时得以选择。在这个例子中，通过传递不同的Comparator，可以选择不同的算法。基于上例，现在假设你有一个Comparator，用weight来代替size来比较Dogs。你可以简单创建一个新的Comprator如下：

class Dog{
    int size;
    int weight;
 
    public Dog(int s, int w){
        size = s;
        weight = w; 
    }
}
 
class DogSizeComparator implements Comparator<Dog>{
 
    @Override
    public int compare(Dog o1, Dog o2) {
        return o1.size - o2.size;
    }
}
 
class DogWeightComparator implements Comparator<Dog>{
 
    @Override
    public int compare(Dog o1, Dog o2) {
        return o1.weight - o2.weight;
    }
}
 
public class ArraySort {
 
    public static void main(String[] args) {
        Dog d1 = new Dog(2, 50);
        Dog d2 = new Dog(1, 30);
        Dog d3 = new Dog(3, 40);
 
        Dog[] dogArray = {d1, d2, d3};
        printDogs(dogArray);
 
        Arrays.sort(dogArray, new DogSizeComparator()); 
        printDogs(dogArray);
 
        Arrays.sort(dogArray, new DogWeightComparator());   
        printDogs(dogArray);
    }
 
    public static void printDogs(Dog[] dogs){
        for(Dog d: dogs)
            System.out.print("size="+d.size + " weight=" + d.weight + " ");
 
        System.out.println();
    }
}

输出：

size=2 weight=50 size=1 weight=30 size=3 weight=40
size=1 weight=30 size=2 weight=50 size=3 weight=40
size=1 weight=30 size=3 weight=40 size=2 weight=50

Comparator仅仅是一个接口，任何实现了Comparator在运行时都可以被使用，这是策略模式的核心理念。

3、为什么使用“super”

很显然，如果”Comparator<T>c”作为参数，但是第二个参数是”Comparator< ? super T > c”，使用<? super T>意味着类型可以是T或者是它的超类。为什么允许超类型呢？答案是：这种方式允许所有子类使用同一个comparator。看看下面这个例子一目了然。

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
 
class Animal{
    int size;
}
 
class Dog extends Animal{
    public Dog(int s){
        size = s;
    }
}
 
class Cat extends Animal{
    public Cat(int s){
        size  = s;
    }
}
 
class AnimalSizeComparator implements Comparator<Animal>{
 
    @Override
    public int compare(Animal o1, Animal o2) {
        return o1.size - o2.size;
    }
    //in this way, all sub classes of Animal can use this comparator.
}
 
public class ArraySort {
 
    public static void main(String[] args) {
        Dog d1 = new Dog(2);
        Dog d2 = new Dog(1);
        Dog d3 = new Dog(3);
 
        Dog[] dogArray = {d1, d2, d3};
        printDogs(dogArray);
 
        Arrays.sort(dogArray, new AnimalSizeComparator());  
        printDogs(dogArray);
 
        System.out.println();
 
        //when you have an array of Cat, same Comparator can be used. 
        Cat c1 = new Cat(2);
        Cat c2 = new Cat(1);
        Cat c3 = new Cat(3);
 
        Cat[] catArray = {c1, c2, c3};
        printDogs(catArray);
 
        Arrays.sort(catArray, new AnimalSizeComparator());  
        printDogs(catArray);
    }
 
    public static void printDogs(Animal[] animals){
        for(Animal a: animals)
            System.out.print("size="+a.size + " ");
        System.out.println();
    }
}

输出:

size=2 size=1 size=3
size=1 size=2 size=3
 
size=2 size=1 size=3
size=1 size=2 size=3

4、总结

总的来说，从Arrays.sort()中你应该了解到：

1. generic(范型)——super
2. 策略模式
3. 归并排序——nlog(n)时间复杂度
4.  java.util.Collections.sort(List<T>list, Comparator<?super T> c)类似于Arrays.sort

参考：Arrays.sort(T[], java.util.Comparator)

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ArraySortTest.java

import java.util.Arrays;

public class ArraySortTest {
    public static void main(String[] args) {
        int a[] = { 4, 32, 45, 32, 65, 32, 2 };
        System.out.print("数组排序前的顺序:");
        for (int i = 0; i < a.length; i++)
            System.out.print(a[i] + " ");
        Arrays.sort(a);// 数组的排序方法
        System.out.print("
数组排序后的顺序:");
        for (int i = 0; i < a.length; i++)
            System.out.print(a[i] + " ");
        System.out.print("
");

    }
}

结果:

数组排序前的顺序:4 32 45 32 65 32 2 
数组排序后的顺序:2 4 32 32 32 45 65 

ArraysSortTest2.java

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;

public class ArraysSortTest2 {
    public static void main(String[] args) {

        String[] str = { "a", "e", "f", "g", "h", "i", "b", "c", "d" };
        System.out.println(".toString=" + Arrays.toString(str)); // 打印出数组中所有数据
        System.out.println(".asList=" + Arrays.asList(str));

        Arrays.sort(str);// 对数组进行排序

        System.out.println(".toString=" + Arrays.toString(str));// 打印排序后数组中所有数据
        System.out.println(".asList=" + Arrays.asList(str));

        Arrays.sort(str, Collections.reverseOrder());// 对数组进行 倒序

        System.out.println(".toString=" + Arrays.toString(str));// 打印排序后数组中所有数据
        System.out.println(".asList=" + Arrays.asList(str));

        int flag = Arrays.binarySearch(str, "a"); // 查找数组中 元素 的位置(数组下标从 0 开始)
        System.out.println("b的所在位置：" + flag);

        String[] str2 = new String[4];
        Arrays.fill(str2, "w");// 为数组中每个数据同初值
        System.out.println("str2[]=" + Arrays.toString(str2));

        String[][] s1 = { { "a", "b", "c", "d" }, { "a", "b", "e", "f" } };
        System.out.println("s1[][]=" + Arrays.deepToString(s1)); // 打印出二维数组中的全部数据
        //返回指定数组“深层内容”的字符串表示形式。
        //如果数组包含作为元素的其他数组，则字符串表示形式包含其内容等。此方法是为了将多维数组转换为字符串而设计的。 
    }
}

 结果:

.toString=[a, e, f, g, h, i, b, c, d]
.asList=[a, e, f, g, h, i, b, c, d]

.toString=[a, b, c, d, e, f, g, h, i]
.asList=[a, b, c, d, e, f, g, h, i]

.toString=[i, h, g, f, e, d, c, b, a]
.asList=[i, h, g, f, e, d, c, b, a]

b的所在位置：-1
str2[]=[w, w, w, w]
s1[][]=[[a, b, c, d], [a, b, e, f]]

 附上API文档 从Arrays这个名字中就可以看出Arrays中的的方法都是服务于数组Array的