数组拷贝或克隆？看这篇全面解决方案

  咦咦咦，各位小可爱，我是你们的好伙伴——bug菌，今天又来给大家普及Java之数组篇啦，别躲起来啊，听我讲干货还不快点赞，赞多了我就有动力讲得更嗨啦！所以呀，养成先点赞后阅读的好习惯，别被干货淹没了哦~

---

🏆本文收录于「滚雪球学Java」专栏，专业攻坚指数级提升，助你一臂之力，带你早日登顶🚀，欢迎大家关注&&收藏！持续更新中，up！up！up！！

环境说明：Windows 10 + IntelliJ IDEA 2021.3.2 + Jdk 1.8

前言

在Java开发中，数组是一种常用的数据结构，经常需要对数组进行拷贝或克隆操作。然而，在数组的拷贝和克隆中，很多开发者存在混淆和误解。本文将全面解决数组拷贝和克隆问题，以Java开发语言为例进行讲解。

摘要

本文介绍了在Java中进行数组拷贝和克隆的方法，并分析了它们的优缺点。通过源代码解析和实际应用场景案例，帮助读者理解和选择适合自己需求的方法。同时，给出了类代码方法介绍和测试用例，以加深对相关概念和技术的理解。

简介

在Java中，数组是一组相同类型的数据的有序集合。拷贝和克隆是常见的操作，用于创建原数组的副本，以便在不改变原数组的情况下进行操作。数组拷贝和克隆的目的是为了实现数组的隔离，避免对原数组的修改影响到其他操作。

源代码解析

Java提供了多种方法进行数组的拷贝和克隆，以下是其中常用的方法：

1. System.arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：这是一个使用原始数组进行拷贝的方法。它将源数组(src)从指定位置(srcPos)开始的元素复制到目标数组(dest)的指定位置(destPos)，复制的元素个数为length。
2. Arrays.copyOf(T[] original, int newLength)：这是一个使用原始数组进行拷贝的方法。它将原始数组(original)的指定长度(newLength)的元素复制到一个新数组中。
3. Arrays.copyOfRange(T[] original, int from, int to)：这是一个使用原始数组进行拷贝的方法。它将原始数组(original)从指定位置(from)开始到指定位置(to)结束的元素复制到一个新数组中。
4. array.clone()：这是一个使用原始数组进行克隆的方法。它创建并返回原始数组的一个副本。

应用场景案例

下面是一些实际应用场景案例，帮助读者理解何时选择使用数组拷贝或克隆的方法：

1. 当需要在不改变原数组的情况下对数组进行操作时，可以使用数组拷贝方法。例如，将一个数组的内容拷贝到另一个数组中，并对拷贝后的数组进行操作，不影响原数组的数据。
2. 当需要创建一个与原数组大小不同的新数组时，可以使用数组拷贝方法。例如，将一个较大的数组拷贝到一个较小的数组中，只复制部分元素，节省内存空间。
3. 当需要创建一个与原数组内容相同的新数组时，可以使用数组克隆方法。例如，创建一个与原数组内容相同但完全独立的数组，对新数组的修改不会影响原数组。

优缺点分析

以下是对数组拷贝和克隆方法的优缺点进行分析：

1. System.arraycopy()

   优点：

   • 高效的底层方法，适用于大量数据的拷贝操作。
   • 可以选择拷贝的起始位置和长度。

   缺点：

   • 需要手动创建目标数组，并确保目标数组的长度足够。

2. Arrays.copyOf()

   优点：

   • 简单易用，不需要手动创建目标数组。
   • 可以选择拷贝的长度。

   缺点：

   • 需要创建一个与原数组大小相同的新数组，可能占用较多的内存空间。

3. Arrays.copyOfRange()

   优点：

   • 可以选择拷贝的起始位置和结束位置，更加灵活。

   缺点：

   • 需要手动创建目标数组，并确保目标数组的长度足够。

4. array.clone()

   优点：

   • 简单易用，不需要手动创建目标数组。

   缺点：

   • 克隆的数组和原数组共享相同的数据对象，对克隆数组的修改会影响到原数组。

类代码方法介绍

下面是相关类的代码示例，展示了数组拷贝和克隆方法的使用方式：

import java.util.Arrays;

public class ArrayCopyExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
        
        // 使用System.arraycopy()进行数组拷贝
        int[] targetArray1 = new int[5];
        System.arraycopy(sourceArray, 0, targetArray1, 0, sourceArray.length);
        
        // 使用Arrays.copyOf()进行数组拷贝
        int[] targetArray2 = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);
        
        // 使用Arrays.copyOfRange()进行数组拷贝
        int[] targetArray3 = Arrays.copyOfRange(sourceArray, 0, sourceArray.length);
        
        // 使用clone()进行数组克隆
        int[] targetArray4 = sourceArray.clone();
        
        // 打印目标数组
        System.out.println(Arrays.toString(targetArray1));
        System.out.println(Arrays.toString(targetArray2));
        System.out.println(Arrays.toString(targetArray3));
        System.out.println(Arrays.toString(targetArray4));
    }
}

测试用例

以下是对上述代码进行测试的测试用例：

import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;

public class ArrayCopyExampleTest {
  
  @Test
  public void testArrayCopy() {
    int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
    int[] expectedArray = {1, 2, 3, 4, 5};
  
    int[] targetArray1 = new int[5];
    System.arraycopy(sourceArray, 0, targetArray1, 0, sourceArray.length);
    Assert.assertArrayEquals(expectedArray, targetArray1);
  
    int[] targetArray2 = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);
    Assert.assertArrayEquals(expectedArray, targetArray2);
  
    int[] targetArray3 = Arrays.copyOfRange(sourceArray, 0, sourceArray.length);
    Assert.assertArrayEquals(expectedArray, targetArray3);
  
    int[] targetArray4 = sourceArray.clone();
    Assert.assertArrayEquals(expectedArray, targetArray4);
  }
}

全文小结

通过本文的介绍和分析，我们了解了在Java中进行数组拷贝和克隆的方法。我们了解了每种方法的优缺点，并通过源代码解析和实际应用场景案例进行了说明。通过类代码方法介绍和测试用例，我们可以更深入地理解和掌握相关技术。

总结

数组拷贝和克隆是Java开发中常见的操作，通过选择合适的方法可以实现对数组的隔离和操作。在使用数组拷贝或克隆方法时，需要考虑到各种方法的优缺点和适用场景。通过本文的介绍和示例，希望读者能够更好地理解和应用数组拷贝和克隆的方法。

... ...

  ok，以上就是我这期的全部内容啦，如果还想学习更多，你可以看看如下的往期热文推荐哦，每天积累一个奇淫小知识，日积月累下去，你一定能成为令人敬仰的大佬。

「赠人玫瑰，手留余香」，咱们下期拜拜~~

附录源码

  如上涉及所有源码均已上传同步在「Gitee」，提供给同学们一对一参考学习，辅助你更迅速的掌握。

☀️建议/推荐你

  无论你是计算机专业的学生，还是对编程有兴趣的小伙伴，都建议直接毫无顾忌的学习此专栏「滚雪球学Java」，bug菌郑重承诺，凡是学习此专栏的同学，均能获取到所需的知识和技能，全网最快速入门Java编程，就像滚雪球一样，越滚越大，指数级提升。

  最后，如果这篇文章对你有所帮助，帮忙给作者来个一键三连，关注、点赞、收藏，您的支持就是我坚持写作最大的动力。

  同时欢迎大家关注公众号:「猿圈奇妙屋」 ，以便学习更多同类型的技术文章，免费白嫖最新BAT互联网公司面试题、4000G pdf电子书籍、简历模板、技术文章Markdown文档等海量资料。

📣关于我

我是bug菌，CSDN | 掘金 | infoQ | 51CTO 等社区博客专家，历届博客之星Top30，掘金年度人气作者Top40，51CTO年度博主Top12，华为云 | 阿里云| 腾讯云等社区优质创作者，全网粉丝合计15w+ ；硬核微信公众号「猿圈奇妙屋」，欢迎你的加入！免费白嫖最新BAT互联网公司面试题、4000G pdf电子书籍、简历模板等海量资料。

---