Java 自定義動態(tài)數(shù)組方式
更新時間：2021年03月25日 11:30:55 作者：Drogon Brother
這篇文章主要介紹了Java自定義動態(tài)數(shù)組方式，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧
Java自定義動態(tài)數(shù)組
1、靜態(tài)數(shù)組向動態(tài)數(shù)組轉(zhuǎn)變
（1）靜態(tài)數(shù)組，數(shù)組空間固定長度
這個數(shù)組空間總長為4，如果此時新插入一個數(shù)據(jù)就會報數(shù)組空間不足
（2）靜態(tài)數(shù)組如何轉(zhuǎn)變成動態(tài)數(shù)組
第一步：創(chuàng)建一個空間是data數(shù)組兩倍的newData數(shù)組（擴容）；
第二步：把data數(shù)組中的元素全部賦值到newData數(shù)組；
2、數(shù)組擴容程序
// 數(shù)組擴容
private void resize(int newCapacity){
E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
for (int i = 0; i < size; i++) {
newData[i] = data[i];
}
data = newData;
}
數(shù)組添加元素：數(shù)組空間不夠就會擴容（原來空間2倍）
// 數(shù)組指定位置添加元素
public void add(int index, E e) {
// if (size == data.length)
// throw new IllegalArgumentException("Add failed.Array is full.");
if (index < 0 || index > size)
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >= 0 and index <= size");
if (size == data.length)
resize(2 * data.length);
for (int i = size - 1; i >= index; i--)
data[i + 1] = data[i];
data[index] = e;
size++;
}
數(shù)組刪除元素：數(shù)組空間空閑太大就會縮容（原來空間的1/2）
// 從數(shù)組中刪除index位置的元素，返回刪除的元素
public E remove(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Remove failed.Index is illegal");
}
E ret = data[index];
for (int i = index + 1; i < size; i++) {
data[i - 1] = data[i];
}
size--;
// loitering objects != memory leak 手動釋放內(nèi)存空間
data[size] = null;
if(size == data.length / 2) {
resize(data.length / 2);
}
return ret;
}
3、數(shù)組整體代碼
public class Array<E> {
// 定義數(shù)組變量，data.length表示數(shù)組容量capacity
private E[] data;
// 定義數(shù)組中存放數(shù)據(jù)大小
private int size;
// 有參構(gòu)造方法，傳入數(shù)組的容量capacity構(gòu)造動態(tài)數(shù)組
public Array(int capacity) {
data = (E[])new Object[capacity];
size = 0;
}
// 無參構(gòu)造方法，默認初始容量為capacity=10
public Array() {
this(10);
}
// 獲取數(shù)組中元素個數(shù)
public int getSize() {
return size;
}
// 獲取數(shù)組的容量
public int getCapacity() {
return data.length;
}
// 判斷數(shù)組是否為空
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
/* // 在數(shù)組末尾添加元素
public void addLast(E e) {
if (size == data.length)
throw new IllegalArgumentException("AddLast failed.Array is full.");
data[size] = e;
size++;
}*/
// 在數(shù)組末尾添加元素（復用add方法）
public void addLast(E e) {
add(size, e);
}
// 在數(shù)組頭部添加元素（復用add方法）
public void addFirst(E e) {
add(0, e);
}
// 數(shù)組指定位置添加元素
public void add(int index, E e) {
// if (size == data.length)
// throw new IllegalArgumentException("Add failed.Array is full.");
if (index < 0 || index > size)
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >= 0 and index <= size");
if (size == data.length)
resize(2 * data.length);
for (int i = size - 1; i >= index; i--)
data[i + 1] = data[i];
data[index] = e;
size++;
}
// 獲取index索引位置的元素
public E get(int index) {
if (index < 0) {
throw new IllegalArgumentException("Get failed.Index is illegal.");
}
return data[index];
}
// 修改index索引位置的元素
public void set(int index, E e) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Set failed.Index is illegal.");
}
data[index] = e;
}
// 查找數(shù)組中是否存在元素e
public boolean contains(E e) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (data[i] == e) {
return true;
}
}
return false;
}
// 查找數(shù)組中元素e所在的索引，如果不存在元素e，則返回-1
public int find(E e) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (data[i] == e) {
return i;
}
}
return -1;
}
// 從數(shù)組中刪除index位置的元素，返回刪除的元素
public E remove(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Remove failed.Index is illegal");
}
E ret = data[index];
for (int i = index + 1; i < size; i++) {
data[i - 1] = data[i];
}
size--;
// loitering objects != memory leak 手動釋放內(nèi)存空間
data[size] = null;
if(size == data.length / 2) {
resize(data.length / 2);
}
return ret;
}
// 刪除數(shù)組第一個元素，返回刪除的元素
public E removeFirst() {
return remove(0);
}
// 刪除數(shù)組最后一個元素
public E removeLast() {
return remove(size - 1);
}
// 刪除數(shù)組中指定元素e
public void removeElement(E e) {
int index = find(e);
if (index != -1) {
remove(index);
}
}
// 數(shù)組擴容
private void resize(int newCapacity){
E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
for (int i = 0; i < size; i++) {
newData[i] = data[i];
}
data = newData;
}
// 重寫父類toString()方法
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append(String.format("Array: size = %d , capacity = %d\n", size, data.length));
sb.append('[');
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(data[i]);
if (i != size - 1) {
sb.append(',');
}
}
sb.append(']');
return sb.toString();
}
}
4、數(shù)組測試代碼
public class ArrayTest {
public static void main(String[] args) {
// 測試toString()方法
Array<Integer> arr = new Array(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 測試addLast(int e)方法
arr.addLast(i);
}
System.out.println("添加數(shù)組元素：");
System.out.println(arr);
// 測試add(int index, int e)方法
arr.add(1, 200);
System.out.println("在數(shù)組指定索引位置插入元素e：");
System.out.println(arr);
// 測試addFirst(int e)方法
arr.addFirst(-10);
System.out.println("在數(shù)組頭部位置插入元素e：");
System.out.println(arr);
}
}
測試結(jié)果如下所示：初始化數(shù)組空間大小為10，第一次插入10個元素到數(shù)組之后，然后再添加一個元素，此時數(shù)組會擴容為原來空間的兩倍。
添加數(shù)組元素：
Array: size = 10 , capacity = 10 [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
在數(shù)組指定索引位置插入元素e：
Array: size = 11 , capacity = 20 [0,200,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
在數(shù)組頭部位置插入元素e：
Array: size = 12 , capacity = 20
補充：Java靜態(tài)數(shù)組和動態(tài)數(shù)組的定義方式
數(shù)組的定義方式
靜態(tài)：
//簡化語法常用 定義和初始化同步完成
int [] a = {5,2,6,4,10};
動態(tài)：
//數(shù)組的定義和初始化同時完成，使用動態(tài)初始化語法 int[] prices = new int[5];
補充：
//初始化數(shù)組時元素的類型是定義數(shù)組時元素類型的子類 Object[] books = new String[4];
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教。
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