7：kotlin 数组 （Arrays）

数组是一种数据结构，它保存固定数量的相同类型或其子类型的值。kotlin中最常见的数组类型是对象类型数组，数组由array类表示。

什么时候使用

当你在kotlin中有特殊的底层需求需要满足时，可以使用数组。例如，如果你有超出常规应用所需的性能要求，或者你需要构建自定义的数据结构。如果你没有这些限制，那么可以使用集合（Collections）。

与数组相比，集合有以下优点：

• 集合可以是只读的，这给你提供了更多的控制权，使你能够编写具有明确意图的健壮代码。

• 从集合中添加或删除元素很容易。相比之下，数组的大小是固定的。从数组中添加或删除元素的唯一方法是每次都创建一个新的数组，这非常低效 。

  fun main() {
      val riversArray1 = arrayOf("Nile", "Amazon", "Yangtze")
  
      val riversArray2 = riversArray1 + "Mississippi"
      println(riversArray1.joinToString())    // Nile, Amazon, Yangtze
      println(riversArray2.joinToString())    // Nile, Amazon, Yangtze, Mississippi
  }

• 可以使用==来比较两个集合是否相同，但是不能使用该操作来比较数组

创建数组

• arrayOf()，arrayOfNulls() ，emptyArray()

  fun main() {
      val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
      println(simpleArray.joinToString()) // 1, 2, 3
  
      val nullArray: Array<Int?> = arrayOfNulls(3)
      println(nullArray.joinToString())   // null, null, null
  
      val exampleArray1 = emptyArray<String>()
      val exampleArray2: Array<String> = emptyArray()
      println(exampleArray1.joinToString())   //  空
      println(exampleArray2.joinToString())   // 空
  }

• Array 的构造方法 Array构造函数接受数组大小和一个函数，该函数根据数组的索引返回数组元素的值

  fun main() {
      val initArray = Array<Int>(3) { 0 }
      println(initArray.joinToString()) // 0, 0, 0
      
      val asc = Array(5) { i -> (i * i).toString() }
     println(asc.joinToString())   // 014916
  }

嵌套数组

fun main() {
    // 两层嵌套
    val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }
    println(twoDArray.contentDeepToString()) // [[0, 0], [0, 0]]
    
    // 三层嵌套
    val threeDArray = Array(3) { Array(3) { Array<Int>(3) { 0 } } }
    println(threeDArray.contentDeepToString())  // [[[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]]
}

嵌套数组可以是不通长度不同类型

获取/修改

数组中的元素是可变的，如果想要获取和修改数组中的元素需要使用[索引]来操作

fun main() {
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
    val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }

    // 修改元素
    simpleArray[0] = 10
    twoDArray[0][0] = 2

    println(simpleArray[0].toString()) // 10
    println(twoDArray[0][0].toString()) // 2
}

使用数组

在kotlin中，数组可以作为方法的可变数量参数使用，也可以对数组本身做操作，如比较数组、转换数组内容，转成集合等

可变数量参数

可变数量参数使用vararg 声明，传递参数前使用*

fun main() {
    val lettersArray = arrayOf("c", "d")
    printAllStrings("a", "b", *lettersArray)
    // abcd
}

fun printAllStrings(vararg strings: String) {
    for (string in strings) {
        print(string)	
    }
}

比较

对比数据需要使用.contentEquals()或者.contentDeepEquals()方法

fun main() {
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
    val anotherArray = arrayOf(1, 2, 3)

    println(simpleArray.contentEquals(anotherArray))    // true
    
    // 修改元素
    simpleArray[0] = 10 
    println(simpleArray contentEquals anotherArray) // false
}

常用方法

求和

fun main() {
    val sumArray = arrayOf(1, 2, 3)

    println(sumArray.sum()) // 6
}

洗牌（打乱顺序）

随机打乱顺序

fun main() {
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)

    simpleArray.shuffle()
    println(simpleArray.joinToString()) // 1, 3, 2

    simpleArray.shuffle()
    println(simpleArray.joinToString()) // 2, 1, 3
}

转成集合

转成List或者Set使用.toList()或者.toSet()方法

fun main() {
    val simpleArray = arrayOf("a", "b", "c", "c")
    
    println(simpleArray.toSet()) // [a, b, c]
    println(simpleArray.toList())// [a, b, c, c]
}

转成Map使用.toMap方法

只有键值对数组才能转成Map

fun main() {
    val pairArray = arrayOf("apple" to 120, "banana" to 150, "cherry" to 90, "apple" to 140)
    
    println(pairArray.toMap()) // {apple=140, banana=150, cherry=90}
}

基本类型数组

如果使用上文中的数组，数据类型会被包装成Object类型，如果需要存储基本数据类型的元素，可以使用基本数据类型数组，避免开装箱造成的性能损失

基本类型数组有

• BooleanArray
• ByteArray
• CharArray
• DoubleArray
• FloatArray
• IntArray
• LongArray
• ShortArray

虽然这写类和Array没有继承关系，但是具有相同的方法

Object类型数组和基本类型数组可以互转

fun main() {
    val intObjArray = arrayOf(1, 2, 3, 4)
    intObjArray.toIntArray()    // 转成Int数组

    val intArray = intArrayOf(1, 2, 3, 4)
    intArray.toTypedArray() // 转成Object数组

    val booleanArray = booleanArrayOf(false, true)
    booleanArray.toTypedArray()

    val booleanObjArray = arrayOf(false, true)
    booleanObjArray.toBooleanArray()
}