Java数组复制方法解析:copyOf(), arraycopy(), clone()与for循环
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更新于2024-09-01
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"在Java中,数组复制是一项常见的操作,有多种方法可以实现。本文主要探讨了五种复制数组的方法,并对其源码进行了深入解读,同时也对比了它们的执行效率。
1. **Arrays.copyOf()**
`Arrays.copyOf()` 是Java `java.util.Arrays` 类中的一个静态方法,它用于创建一个新的数组并复制原有数组的内容。源码中,`copyOf()` 首先会检查新类型是否为 `Object[]`,然后创建相应类型的新数组,并调用 `System.arraycopy()` 进行实际的复制工作。此方法的参数包括原始数组、新数组的长度和目标数组类型。
2. **System.arraycopy()**
`System.arraycopy()` 是Java `system` 包下的一个静态方法,它直接在内存层面进行数据的复制,效率较高。源码中,这个方法实现了从源数组的一部分到目标数组的直接复制,避免了额外的对象创建,适用于大量数据的复制。
3. **Arrays.copyOfRange()**
`Arrays.copyOfRange()` 同样是 `Arrays` 类中的方法,它用于复制数组的一部分到新的数组。此方法接收三个参数:原始数组、起始复制位置和结束复制位置(不包含),创建一个包含指定范围元素的新数组。
4. **Object.clone()**
`Object.clone()` 是所有Java对象都继承的方法,用于创建对象的一个副本。但是,对于数组来说,`clone()` 直接返回数组的一个浅拷贝,即新旧数组指向同一块内存区域,只是引用不同。如果数组元素是引用类型,仅元素的引用被复制,而不是元素本身。
5. **for循环**
最基础的复制方法是使用 `for` 循环遍历数组并逐个复制元素。这种方法虽然简单,但效率相对较低,尤其是处理大型数组时,因为它涉及到多次对象创建和赋值操作。
在执行效率方面,`System.arraycopy()` 通常是最高效的,因为它直接操作内存,没有额外的对象创建开销。而 `Arrays.copyOf()` 和 `Arrays.copyOfRange()` 实际上也是基于 `System.arraycopy()` 的,所以它们的效率也相当高。`Object.clone()` 在处理基本类型数组时效率尚可,但对于引用类型数组,由于是浅拷贝,可能会有额外的内存分配。`for` 循环则是效率最低的,特别是随着数组大小的增长。
总结来说,如果关注性能,首选 `System.arraycopy()` 或者基于它的 `Arrays.copyOf()` 和 `Arrays.copyOfRange()`。对于简单的小型数组或需要深拷贝的情况,其他方法也有其适用性。了解这些方法的内部实现和性能差异,可以帮助我们根据具体需求选择合适的方法进行数组复制。
2020-05-06 上传
2021-10-13 上传
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