一、数组的原理和特点
定义:
一组能够存储相同数据类型的变量和集合。
特点如下:
- 保存同一数据类型。
- 定义数组必须要有固定长度，并且不能修改。
- 数组拥有边界检查，一旦越界，会抛出索引越界异常。
- 数组是引用数据类型,存放在堆内存中,但同时会在栈内存中存储地址值指向堆内存中的变量。
- 对象数组和基本数据类型的数组在使用上是相同的，区别是对象数组保存的是引用，基本数据类型的数组保存的是基本数据类型。
二、动态数组的概念
动态数组是指一个数组的长度可以无限进行扩充，已达到无限长度。其实质是创建一个新数组，长度在原数组的基础上扩充，放弃原来数组，然后把原数组中的元素复制到新的数组中。
三、如何手动实现动态数组
增加元素:
- 在添加元素的时判断数组是否还有剩余空间。
- 如果有剩余空间直接添加。
- 如果没有剩余空间则转到第4步。
- 创建新的数组根据扩充后的长度。
- 把原数组的数据复制到新的数组中。
删除元素:
由于数组是线性结构，通常要保证元素的连续性。当删除的元素不是数组的末尾元素时候，我们要把被删除元素之后的元素依次前移，以确保末尾会流出空余位置，便于添加新元素的时候总在末尾，也便于避免查询时候出现空指针异常。
具体情况如图所示
屏幕快照 2019-10-25 下午3.50.44.png
四、具体代码实现如下
public void addElement(Dog dog) {
// 判断数组是否已满 添加元素
if (count >= dogs.length) {
// 讲原来的数组长度扩大一倍
int newLength = dogs.length * 2;
// 复制 根据原来的数组 创建一个新数组
dogs = Arrays.copyOf(dogs, newLength);
}
// 添加数组元素
dogs[count] = dog;
count++;
}
// 删除数组元素 根据id值来删除
public void removeElement(int id) {
// 获取要删除的对象
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (dogs[i].getId() == id) {
// (覆盖)将该元素后面的元素整体向后移动
for (int j = i; j < count; j++) {
dogs[j] = dogs[j + 1];
// 将数组最后一个元素置空
dogs[count - 1] = null;
count--;
break;
}
}
}
}
详细代码参考地址
https://github.com/JacksonMike/Java_ultimate/blob/master/DynamicArray.java
五、动态数组总结
- 变相解决了数组固定长度带来的问题。
- 使得数组成为存储效率较高的结构。
- 频繁扩充会导致性能下降，产生垃圾对象数组。
- 适合添加、查找、便利，但不适合插入和删除操作。
- 被普遍使用在ArrayList，Vector等集合中。
