Java中Arrays静态方法

Arrays类是Java专门用于操作数组的工具类，所有方法都是静态方法 （直接通过Arrays.方法名调用），覆盖了排序、比较、填充、复制、查找、转字符串等核心场景。

一、核心常用方法详解

1. 排序相关：sort()

功能 ：对数组进行升序排序，支持所有基本类型数组和对象数组（对象需实现Comparable接口，或传入自定义Comparator）。
重载版本：

• 排序整个数组：sort(数组)
• 排序指定范围：sort(数组, 起始索引, 结束索引)（左闭右开，如sort(arr, 0, 3)排序索引0、1、2的元素）

示例代码：

import java.util.Arrays;

public class ArraysDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 基本类型数组排序
        int[] intArr = {3, 1, 4, 2};
        Arrays.sort(intArr);
        System.out.println("排序后int数组：" + Arrays.toString(intArr)); // [1, 2, 3, 4]

        // 2. 指定范围排序
        String[] strArr = {"apple", "banana", "cherry", "date"};
        Arrays.sort(strArr, 1, 3); // 只排序索引1、2的元素
        System.out.println("指定范围排序后：" + Arrays.toString(strArr)); // [apple, cherry, banana, date]

        // 3. 自定义对象排序（需实现Comparable）
        Person[] persons = {new Person("张三", 25), new Person("李四", 20)};
        Arrays.sort(persons); // 按年龄升序
        System.out.println("对象数组排序：" + Arrays.toString(persons));
    }

    // 自定义Person类，实现Comparable接口
    static class Person implements Comparable<Person> {
        String name;
        int age;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        @Override
        public int compareTo(Person o) {
            return this.age - o.age; // 按年龄升序
        }

        @Override
        public String toString() {
            return name + "(" + age + ")";
        }
    }
}

2. 数组比较：equals() / deepEquals()

功能：判断两个数组的内容是否完全一致（长度+对应位置元素都相同）。

• equals()：仅支持一维数组比较；
• deepEquals()：支持多维数组 比较（如int[][]）。

示例代码：

// 1. 一维数组比较
int[] arr1 = {1, 2, 3};
int[] arr2 = {1, 2, 3};
int[] arr3 = {1, 3, 2};
System.out.println(Arrays.equals(arr1, arr2)); // true
System.out.println(Arrays.equals(arr1, arr3)); // false

// 2. 多维数组比较（必须用deepEquals）
int[][] multiArr1 = {{1,2}, {3,4}};
int[][] multiArr2 = {{1,2}, {3,4}};
System.out.println(Arrays.equals(multiArr1, multiArr2)); // false（equals比较的是数组引用）
System.out.println(Arrays.deepEquals(multiArr1, multiArr2)); // true（deepEquals比较内容）

3. 数组填充：fill()

功能 ：将指定值填充到数组的全部/指定范围元素中。
重载版本：

• 填充全部：fill(数组, 填充值)
• 填充指定范围：fill(数组, 起始索引, 结束索引, 填充值)

示例代码：

int[] fillArr = new int[5];
Arrays.fill(fillArr, 8); // 全部填充8
System.out.println("全部填充：" + Arrays.toString(fillArr)); // [8, 8, 8, 8, 8]

Arrays.fill(fillArr, 1, 3, 9); // 索引1、2填充9
System.out.println("指定范围填充：" + Arrays.toString(fillArr)); // [8, 9, 9, 8, 8]

4. 数组转字符串：toString() / deepToString()

功能：将数组转为易读的字符串（避免直接打印数组出现内存地址）。

• toString()：一维数组专用；
• deepToString()：多维数组专用。

示例代码：

int[] simpleArr = {1,2,3};
System.out.println(Arrays.toString(simpleArr)); // [1, 2, 3]

int[][] multiArr = {{1,2}, {3,4}};
System.out.println(Arrays.deepToString(multiArr)); // [[1, 2], [3, 4]]

5. 数组复制：copyOf() / copyOfRange()

功能：复制数组（比手动循环复制更高效）。

• copyOf(原数组, 新长度)：复制整个数组，新长度>原长度则补默认值（int补0，String补null），新长度<原长度则截断；
• copyOfRange(原数组, 起始索引, 结束索引)：复制指定范围的元素（左闭右开）。

示例代码：

int[] srcArr = {1,2,3,4,5};
// 1. copyOf：新长度6（补0）
int[] copy1 = Arrays.copyOf(srcArr, 6);
System.out.println("copyOf补0：" + Arrays.toString(copy1)); // [1, 2, 3, 4, 5, 0]

// 2. copyOfRange：复制索引1到4（含1，不含4）
int[] copy2 = Arrays.copyOfRange(srcArr, 1, 4);
System.out.println("copyOfRange：" + Arrays.toString(copy2)); // [2, 3, 4]

6. 二分查找：binarySearch()

功能 ：在已排序 的数组中快速查找指定元素，返回元素索引；若找不到，返回 -(插入点) - 1（插入点是元素应该插入的位置）。
注意：数组必须先排序，否则结果不可靠！

示例代码：

int[] searchArr = {1,2,3,4,5};
// 查找存在的元素
int index1 = Arrays.binarySearch(searchArr, 3);
System.out.println("查找3的索引：" + index1); // 2

// 查找不存在的元素（应该插入到索引2的位置）
int index2 = Arrays.binarySearch(searchArr, 6);
System.out.println("查找6的结果：" + index2); // -6（-(5) -1 = -6，插入点是5）

7. 数组转List：asList()

功能 ：将数组转为List集合（注意：返回的是Arrays.ArrayList，不是java.util.ArrayList，不可添加/删除元素，仅可修改）。

示例代码：

String[] listArr = {"a", "b", "c"};
java.util.List<String> list = Arrays.asList(listArr);
System.out.println("数组转List：" + list); // [a, b, c]

// 注意：不能添加/删除（会抛UnsupportedOperationException）
// list.add("d"); // 报错
list.set(0, "aa"); // 可以修改元素
System.out.println("修改后List：" + list); // [aa, b, c]

// 若需可操作的ArrayList，需手动转换：
java.util.List<String> arrayList = new java.util.ArrayList<>(Arrays.asList(listArr));
arrayList.add("d"); // 正常执行

二、其他常用方法（补充）

方法	功能
hashCode(数组)	返回数组内容的哈希值（一维数组）
deepHashCode(数组)	返回多维数组内容的哈希值
setAll(数组, 函数)	按自定义规则生成数组元素（Java 8+）
parallelSort(数组)	并行排序（适合大数据量，利用多线程）

总结

1. Arrays类所有方法均为静态方法，需通过Arrays.方法名调用；
2. 区分一维/多维数组方法：equals/toString仅适用于一维，deepEquals/deepToString适用于多维；
3. binarySearch和parallelSort依赖数组有序，使用前务必确认数组已排序；
4. asList返回的List不可扩容/缩容，需转为java.util.ArrayList才能自由增删元素。

这些方法基本覆盖了日常开发中数组操作的绝大部分场景，熟练使用能大幅提升数组处理的效率。