理解 Arrays.copyOf (...) 和 System.arraycopy(...)

原创 数组java

System.arraycopy

首先观察先 System.arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length) 的声明:

public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,
                                    Object dest, int destPos,
                                    int length);
  • src - 源数组。
  • srcPos - 源数组中的起始位置。
  • dest - 目标数组。
  • destPos - 目标数据中的起始位置。
  • length - 要复制的数组元素的数量。

该方法是用了native 关键字,调用的为 C++ 编写的底层函数,可见其为 JDK 中的底层函数。

Arrays.copyOf

再来看看 Arrays.copyOf();该方法对于不同的数据类型都有相应的方法重载。

public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<? extends T[]> newType)
{
    T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)
        ? (T[]) new Object[newLength]
        : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);
    System.arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength));
    return copy;
}

public static <T> T[] copyOf(T[] original, int newLength)
{
    return (T[]) copyOf(original, newLength, original.getClass());
}

由U类型复制为T类型?

  • original - 要复制的数组
  • newLength - 要返回的副本的长度
  • newType - 要返回的副本的类型
//基本数据类型(其他类似byte,short···)
public static int[] copyOf(int[] original, int newLength)
{
    int[] copy = new int[newLength];
    System.arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength));
    return copy;
}

观察其源代码发现copyOf(),在其内部创建了一个新的数组,然后调用arrayCopy()向其复制内容,返回出去。

总结:

  1. copyOf()的实现是用的是arrayCopy();
  2. arrayCopy()需要目标数组,对两个数组的内容进行可能不完全的合并操作。
  3. copyOf()在内部新建一个数组,调用arrayCopy()将original内容复制到copy中去,并且长度为newLength。返回copy;
  4. arraycopy 方法会因为新数组大小比久数组大小小而报IndexOutOfBoundsException

copyOf 则不会因此报错,因为 copyOf 的返回值是在内部 new 好的 copy 数组,而该 copy 数组 new 的大小就等于 newLength,

故即使在客户端指定好了新数组 newArray 的大小,接收到返回值后也是指向底层 new 出来的数组 copy 。换句话说(也可以因此推出其他的区别),在客户端代码中即使不给新数组 new 对象,如:String[] newStr = null;

那么对于arraycopy 是会报 NullPointerException 的错误的,而对于 Java.util.Arrays 中的 copyOf 方法则由于 jdk 底层已经 new 出了对象而不会报该错误!不过需要特别注意的是:copyOf 方法最后也是调用 System.arraycopy 的方法,不过由于前面的准备,异常情况就不会出现了。

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