Java源码系列三-工具类Arrays
今天分享java的源码的第三弹,Arrays这个工具类的源码。因为近期在复习数据结构,了解到Arrays里面的排序算法和二分查找等的实现,收益匪浅,决定研读一下Arrays这个类的源码。不足之处,欢迎在评论区本文来源gaodai$ma#com搞$代*码*网(交流和指正。
1.认识Arrays这个类:
首先它在java的utils包下,属于Java Collections Framework中的一员。它的初衷就是一个工具类,封装了操纵数组的各种方法,比如排序,二分查找,数组的拷贝等等。满足了我们日常对数组操做的基本需求,了解它的底层实现,不仅能帮助我们更好的使用它,而且还能培养我们更好的代码的思维。
2.构造方法
因为是一个工具类,所以它的构造方法定义为私有的,且所有的实现方法都是静态方法。也就是说这个类不能被实例化,通俗的讲,就是不能new。只能通过类名来直接调用方法(反射除外)。这样做的目的是强化该类不可实列化的能力,突出该类作为工具类的根本职能。源码如下:
// Suppresses default constructor, ensuring non-instantiability. private Arrays() { }
3.常用方法的解析
3.1快速插入集合元素的方法asList(T… a):
基本使用:
/** * 数组转化为集合 */ @Test public void toArrayTest(){ List<Integer> list = Arrays.asList(2,4,5,6,6); for (Integer integer : list) { System.out.print(integer+" "); } }
输出结果:
2 4 5 6 6
看一下源码:
@SafeVarargs @SuppressWarnings("varargs") public static <T> List<T> asList(T... a) { return new ArrayList<>(a); } // ArrayList的构造方法和属性 private final E[] a; ArrayList(E[] array) { a = Objects.requireNonNull(array); }
这个方法的实现比较简单,就是调用ArrayList的构造方法,并且参数是一个数组,也就是将我们要构造的数传入到ArrayList的构造方法中去,进行实例化。
3.2.二分查找的方法
Arrays类中的二分查找八种基本类型都有涉及,但都是方法的重载。其实现原理都是一样,这里以int类型为例,进行说明。
基本使用:
@Test public void binarySearchTest(){ int[] arrays = {1,4,6,7,9,3}; // 查找元素为7的下标值 int result = Arrays.binarySearch(arrays,7); System.out.println(result); }
结果:
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这个方法主要涉及的一下三个方法:
// 我们常用的方法 public static int binarySearch(int[] a, int key) { return binarySearch0(a, 0, a.length, key); } /* 参数说明如下: a 待查找的数组 fromIndex 查找的开始位置 toIndex 查找的结束位置 key 查找的目标值 */ public static int binarySearch(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int key) { // 进行异常检查 rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex); return binarySearch0(a, fromIndex, toIndex, key); } // Like public version, but without range checks. private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int key) { int low = fromIndex; int high = toIndex - 1; while (low <= high) { // 找出查找范围的中间值 int mid = (low + high) >>> 1; int midVal = a[mid]; // 进行比较 if (midVal < key) low = mid + 1; else if (midVal > key) high = mid - 1; else return mid; // key found } return -(low + 1); // key not found. }