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詳談Array和ArrayList的區別與聯系

編輯：關於JAVA

昨天去了一個java的實習面試，發現有好多java最基礎的數據結構對於博主來說反而感到陌生，在面試官問一些常見的例如HashMap這樣的數據結構，博主能回答的頭頭是道，但是在問到Array和ArrayList的區別和聯系之後，卻讓博主一臉懵。好吧，不多說，現在特此整理。

首先， Array是java中的數組，我們聲明java的數組有三種方式：

int[] a = new int[10]; 
int a[] = new int[10]; //這種方式同c語言一樣
int a[] = {1,2,3,4};

從上面的聲明中可以看出來，我們在定義了一個數組的時候，必須指定這個數組的數據類型，也就是說，數組是相同數據類型的集合。另外，在數組聲明的時候，我們也聲明了數組的大小，數組的元素個數是固定的。

下面，我們看看數組的應用：

import java.util.Arrays;

/**
 * @author jy
 * @time 下午7:59:26
 */
public class ArrayAndArrayList {
  public static void main(String[] args) {
    
   int a[] = new int[4];
   System.out.println(a.length); //數組的長度屬性
   
   int b[] = {1,2};
   int c[] = {1,2};
   System.out.println(b.equals(c)); //輸出為false，可見數組並沒有重寫hashcode()和equals()方法
   System.out.println(Arrays.equals(b, c)); //利用java.util.Array的equals()來判斷數組是否相等,這裡輸出true
   System.out.println(isEquals(b,c));
   
  }

  /**
   * 重寫方法來手動實現數組之間的比較方法
   */
  public static boolean isEquals(int[] b, int[] c) {
    
    if(b.length != c.length){
      return false;
    }
    if(b == null ||c == null){
      return false;
    }
    for (int i = 0; i < c.length; i ++) {
      if(b[i] != c[i]){
        return false;
      }
    }
    return true;
  }
  
}

可見，數組的長度是固定的，不可變的。數組並未重寫object的hashcCode()和equals()方法。

我們都知道，數組還可以是二維的，下面我們看看二維數組是如何聲明的：

 int[][] da = new int[2][3]; //推薦用這種聲明方式，更能表明數組的類型
 int db[][] = new int[4][3];

但是，有一種變長的二維數組：

 int[][] dc = new int[2][]; //第一維的大小不能空缺，第二維的大小可以是不一樣的。
 dc[0] = new int[2];
 dc[1] = new int[3];

好了，數組這個基本的數據結構的應用我們就說到這裡，為了突出主題，其余的一些不相干的應用我們就不扯了。

下面，我們再來看看ArrayList這個集合：

ArrayList是動態數組，也就是數組的復雜版本，它可以動態的添加和刪除元素，ArrayList實現了java.util.Collections.Collection.List接口。下面我們來看一下最基本的聲明：

ArrayList list = new ArrayList(10); 
ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();

第一種聲明中，在不使用泛型的情況下，這個list是可以添加進不同類型的元素的，而且arraylist是可以不用指定長度的。在使用泛型時，我們就只能添加一種類型的數據了。

ArrayList的重要方法和屬性如下代碼所示：

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
    list.add(1);
    list.add(2);
    list.add(3);
    list.remove(1);
    Object[] p = list.toArray(); //轉化成數組
    System.out.println(p[0]);
    System.out.println(list.contains(4)); //是否包含某個元素
    System.out.println(list.size()); //list的長度
    System.out.println(list.get(0)); //按位獲取list中的元素
    list.trimToSize(); //這個方法用於將ArrayList固定到實際元素的大小，當動態數組元素確定不在添加的時候，可以調用這個方法來釋放空余的內存

上面顯示了ArrayList的一些重要的方法。下面我們就這兩個集合類進行對比：

（1）ArrayList是Array的復雜版本

ArrayList內部封裝了一個Object類型的數組，從一般的意義來說，它和數組沒有本質的差別，甚至於ArrayList的許多方法，如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在內部數組的基礎上直接調用Array的對應方法。

（2）存儲的數據類型

ArrayList可以存儲異構對象，而Array只能存儲相同數據類型的數據。

（3）長度的可變

Array的長度實際上是不可變的，二維變長數組實際上的長度也是固定的，可變的只是其中元素的長度。而ArrayList的長度既可以指定（即使指定了長度，也會自動2倍擴容）也可以不指定，是變長的。

（4）存取和增刪元素

對於一般的引用類型來說，這部分的影響不是很大，但是對於值類型來說，往ArrayList裡面添加和修改元素，都會引起裝箱和拆箱的操作，頻繁的操作可能會影響一部分效率。另外，ArrayList是動態數組，它不包括通過Key或者Value快速訪問的算法，所以實際上調用IndexOf、Contains等方法是執行的簡單的循環來查找元素，所以頻繁的調用此類方法並不比你自己寫循環並且稍作優化來的快，如果有這方面的要求，建議使用Hashtable或SortedList等鍵值對的集合。

好了，關於這兩個數據結構的對比我們就到這裡，如果有覺得不妥的地方，歡迎大家指正。

以上這篇詳談Array和ArrayList的區別與聯系就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持。

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