java.util.Arrays类详解（源码总结）

概述

Arrays类位于java.util包下，是一个对数组操作的工具类。今天详细的看了看Arrays类的4千多行源码，现将Arrays类中的方法做一个总结（JDK版本：1.6.0_34）。Arrays类中的方法可以分为八类：

• sort(对数组排序)
• binarySearch（二分法查找数组中的元素）
• equals（比较两个数组是否相等）
• fill（对数组中的指定位置填充相同的内容）
• copyOf（数组拷贝）
• asList（将数组转换为一个固定的List对象）
• hashCode（计算数组的哈希值）
• toString（以特定格式输出数组）

举例说明

说明：以下的代码均为摘抄的java.util.Arrays类中的源码，注释为本人所加。

sort

//对数组a进行排序public static void sort(long[] a) {        sort1(a, 0, a.length);    }//对数组a中的从fromIndex(包含）至toIndex(不包含)的值进行排序public static void sort(long[] a, int fromIndex, int toIndex) {        rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex);        sort1(a, fromIndex, toIndex-fromIndex);    }/**对基本类型数组的排序有以上两种方法，这里只摘出了long类型的。sort1方法篇幅原因没有摘出来，在sort1方法中使用的是经过调优的快速排序算法（tuned quicksort）。**/..............................//对对象类型进行排序public static void sort(Object[] a) {        Object[] aux = (Object[])a.clone();        mergeSort(aux, a, 0, a.length, 0);    }//对对象a中的从fromIndex(包含）至toIndex(不包含)的值进行排序public static void sort(Object[] a, int fromIndex, int toIndex) {        rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex);        Object[] aux = copyOfRange(a, fromIndex, toIndex);        mergeSort(aux, a, fromIndex, toIndex, -fromIndex);    }/**对对象类型数组的排序有以上两种方法，在mergeSort方法中使用的是经过修改的归并排序算法（modified mergesort）。**/

binarySearch

 public static int binarySearch(long[] a, long key) {    return binarySearch0(a, 0, a.length, key);    } public static int binarySearch(long[] a, int fromIndex, int toIndex,                   long key) {    rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex);    return binarySearch0(a, fromIndex, toIndex, key);    }/**对数组中元素的查找有以上两种方法，在binarySearch0方法中使用的是二分查找法。并且对基本类型和对象类型的数组查找是同样的操作。**/

equals

//比较基本类型数组是否相等 public static boolean equals(long[] a, long[] a2) {        if (a==a2)            return true;        if (a==null || a2==null)            return false;        int length = a.length;        if (a2.length != length)            return false;        for (int i=0; i<length; i++)            if (a[i] != a2[i])                return false;/**        对于double类型，使用的是：         if (Double.doubleToLongBits(a[i])!=Double.doubleToLongBits(a2[i]))        return false;        对于float类型，使用的是：         if (Float.floatToIntBits(a[i])!=Float.floatToIntBits(a2[i]))                return false;这样做是为了精确比较。        **/        return true;    }...............//比较Object类型数组是否相等public static boolean equals(Object[] a, Object[] a2) {        if (a==a2)            return true;        if (a==null || a2==null)            return false;        int length = a.length;        if (a2.length != length)            return false;        for (int i=0; i<length; i++) {            Object o1 = a[i];            Object o2 = a2[i];            if (!(o1==null ? o2==null : o1.equals(o2)))                return false;        }        return true;    }...............//深度比较两个数组是否相等 public static boolean deepEquals(Object[] a1, Object[] a2) {        if (a1 == a2)            return true;        if (a1 == null || a2==null)            return false;        int length = a1.length;        if (a2.length != length)            return false;        for (int i = 0; i < length; i++) {            Object e1 = a1[i];            Object e2 = a2[i];            if (e1 == e2)                continue;            if (e1 == null)                return false;            // Figure out whether the two elements are equal            boolean eq;            if (e1 instanceof Object[] && e2 instanceof Object[])                eq = deepEquals ((Object[]) e1, (Object[]) e2);            else if (e1 instanceof byte[] && e2 instanceof byte[])                eq = equals((byte[]) e1, (byte[]) e2);            else if (e1 instanceof short[] && e2 instanceof short[])                eq = equals((short[]) e1, (short[]) e2);            else if (e1 instanceof int[] && e2 instanceof int[])                eq = equals((int[]) e1, (int[]) e2);            else if (e1 instanceof long[] && e2 instanceof long[])                eq = equals((long[]) e1, (long[]) e2);            else if (e1 instanceof char[] && e2 instanceof char[])                eq = equals((char[]) e1, (char[]) e2);            else if (e1 instanceof float[] && e2 instanceof float[])                eq = equals((float[]) e1, (float[]) e2);            else if (e1 instanceof double[] && e2 instanceof double[])                eq = equals((double[]) e1, (double[]) e2);            else if (e1 instanceof boolean[] && e2 instanceof boolean[])                eq = equals((boolean[]) e1, (boolean[]) e2);            else                eq = e1.equals(e2);            if (!eq)                return false;        }        return true;    }

fill

//使用val对a数组进行数据填充  public static void fill(long[] a, long val) {        fill(a, 0, a.length, val);    }//使用val对a数组从fromIndex(包含）至toIndex（不包含）位置进行数据填充 public static void fill(long[] a, int fromIndex, int toIndex, long val) {        rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex);        for (int i=fromIndex; i<toIndex; i++)            a[i] = val;    }

copyOf

//拷贝从0开始的newLength个public static byte[] copyOf(byte[] original, int newLength) {        byte[] copy = new byte[newLength];        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                         Math.min(original.length, newLength));        return copy;    }...............//拷贝从from（包含）位置到to(不包含）的元素public static byte[] copyOfRange(byte[] original, int from, int to) {        int newLength = to - from;        if (newLength < 0)            throw new IllegalArgumentException(from + " > " + to);        byte[] copy = new byte[newLength];        System.arraycopy(original, from, copy, 0,                         Math.min(original.length - from, newLength));        return copy;    }/**拷贝方法有以上两种，对于基本类型和对象操作是一样的。而System.arraycopy()方法为浅拷贝，故如果是对象数组的拷贝，只是拷贝了对象的引用，没有重新new每一个对象。**/

asList

没有深究。。。。。。

hashCode

//对基本数据类型的hashcode的计算    public static int hashCode(long a[]) {        if (a == null)            return 0;        int result = 1;        for (long element : a) {        //对于不同的基本数据类型，计算hashcode的具体操作是不一样的            int elementHash = (int)(element ^ (element >>> 32));            result = 31 * result + elementHash;        }        return result;    }............//对于Object类型数组的hashcode的计算public static int hashCode(Object a[]) {        if (a == null)            return 0;        int result = 1;        for (Object element : a)            result = 31 * result + (element == null ? 0 : element.hashCode());        return result;    }............//对于数组的hashcode值的深度计算public static int deepHashCode(Object a[]) {        if (a == null)            return 0;        int result = 1;        for (Object element : a) {            int elementHash = 0;            if (element instanceof Object[])                elementHash = deepHashCode((Object[]) element);            else if (element instanceof byte[])                elementHash = hashCode((byte[]) element);            else if (element instanceof short[])                elementHash = hashCode((short[]) element);            else if (element instanceof int[])                elementHash = hashCode((int[]) element);            else if (element instanceof long[])                elementHash = hashCode((long[]) element);            else if (element instanceof char[])                elementHash = hashCode((char[]) element);            else if (element instanceof float[])                elementHash = hashCode((float[]) element);            else if (element instanceof double[])                elementHash = hashCode((double[]) element);            else if (element instanceof boolean[])                elementHash = hashCode((boolean[]) element);            else if (element != null)                elementHash = element.hashCode();            result = 31 * result + elementHash;        }        return result;    }

toString

//基本数据类型转字符串    public static String toString(long[] a) {        if (a == null)            return "null";    int iMax = a.length - 1;    if (iMax == -1)            return "[]";        StringBuilder b = new StringBuilder();        b.append('[');        for (int i = 0; ; i++) {            b.append(a[i]);        if (i == iMax)        return b.append(']').toString();            b.append(", ");        }    }...............//Object类型使用valueOf方法转字符串public static String toString(Object[] a) {        if (a == null)            return "null";    int iMax = a.length - 1;        if (iMax == -1)            return "[]";        StringBuilder b = new StringBuilder();    b.append('[');        for (int i = 0; ; i++) {            b.append(String.valueOf(a[i]));            if (i == iMax)        return b.append(']').toString();        b.append(", ");        }    }...............//深度转换字符串public static String deepToString(Object[] a) {        if (a == null)            return "null";        int bufLen = 20 * a.length;        if (a.length != 0 && bufLen <= 0)            bufLen = Integer.MAX_VALUE;        StringBuilder buf = new StringBuilder(bufLen);        deepToString(a, buf, new HashSet());        return buf.toString();    }private static void deepToString(Object[] a, StringBuilder buf,                                     Set<Object[]> dejaVu) {        if (a == null) {            buf.append("null");            return;        }        dejaVu.add(a);        buf.append('[');        for (int i = 0; i < a.length; i++) {            if (i != 0)                buf.append(", ");            Object element = a[i];            if (element == null) {                buf.append("null");            } else {                Class eClass = element.getClass();                if (eClass.isArray()) {                    if (eClass == byte[].class)                        buf.append(toString((byte[]) element));                    else if (eClass == short[].class)                        buf.append(toString((short[]) element));                    else if (eClass == int[].class)                        buf.append(toString((int[]) element));                    else if (eClass == long[].class)                        buf.append(toString((long[]) element));                    else if (eClass == char[].class)                        buf.append(toString((char[]) element));                    else if (eClass == float[].class)                        buf.append(toString((float[]) element));                    else if (eClass == double[].class)                        buf.append(toString((double[]) element));                    else if (eClass == boolean[].class)                        buf.append(toString((boolean[]) element));                    else { // element is an array of object references                        if (dejaVu.contains(element))                            buf.append("[...]");                        else                            deepToString((Object[])element, buf, dejaVu);                    }                } else {  // element is non-null and not an array                    buf.append(element.toString());                }            }        }        buf.append(']');        dejaVu.remove(a);    }