Java之System.arraycopy实现数组拷贝-类似C语言的memcpy
2016-06-27 20:01
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如果是复制一个一位数组,那么改变复制后的数组并不影响原数组。但是如果复制一个二维数组,那么改变其中任何一个数组,那么另一个的值也发生了变化。开始不是很明白,后来上网查了查资料,理解了其中奥妙。
java其实没有二维数组的概念,平常实现的二维数组只是元素是一维数组的一维数组,而数组也是引用类型,继承自Object类。数组是new出来的。这些性质也就导致arraycopy()二维数组时出现的问题。
如果是一维数组,那么元素都是基础类型(如int,double等),使用arraycopy()方法后,是把原数组的值传给了新数组,属于值传递。而如果是二维数组,数组的第一维装的是一个一维数组的引用,第二维里是元素数值。对二维数组应用arraycopy()方法后,第一维的引用被复制给新数组的第一维,也就是两个数组的第一维都指向相同的“那些数组”。而这时改变其中任何一个数组的元素的值,其实都修改了“那些数组”的元素的值,所以原数组和新数组的元素值都一样了。
OK,就是这样。
不明白可以看看这个例子:
Java代码
public class TestArrayCopy {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成方法存根
String[] s1 = {"中国","山西","太原","TYUT","zyy","加拿大","不知道哪个州","不知道哪个市","不知道哪个学校","yxf"};
String[] s2 = new String[10];
System.arraycopy(s1, 0, s2, 0, 10);
s2[6] = "假设蒙大拿州";
s2[7] = "假设蒙特利尔市";
s2[8] = "假设Montreal商学院";
System.out.println("This is s1");
for(int i = 0;i < s1.length ;i++){
System.out.print(s1[i] + ",");
}
System.out.println("\nThis is s2");
for(int i = 0;i < s2.length ;i++){
System.out.print(s2[i] + ",");
}
String[][] s3 = {{"中国","山西","太原","TYUT","zyy"},{"加拿大","不知道哪个州","不知道哪个市","不知道哪个学校","yxf"}};
String[][] s4 = new String[s3.length][s3[0].length];
System.arraycopy(s3, 0, s4, 0, s3.length);
System.out.println("\nThis is original s3");
for(int i = 0;i < s3.length ;i++){
for(int j = 0; j< s3[0].length ;j++){
System.out.print(s3[i][j] + ",");
}
}
s4[1][1] = "假设蒙大拿州";
s4[1][2] = "假设蒙特利尔市";
s4[1][3] = "假设Montreal商学院";
System.out.println("\nThis is s3 after s4 has changed.");
for(int i = 0;i < s3.length ;i++){
for(int j = 0; j< s3[0].length ;j++){
System.out.print(s3[i][j] + ",");
}
}
System.out.println("\nThis is s4");
for(int i = 0;i < s4.length ;i++){
for(int j = 0; j < s4[0].length ; j++){
System.out.print(s4[i][j] + ",");
}
}
}
}
结果:
This is s1
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,不知道哪个州,不知道哪个市,不知道哪个学校,yxf,
This is s2
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
This is original s3
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,不知道哪个州,不知道哪个市,不知道哪个学校,yxf,
This is s3 after s4 has changed.
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
This is s4
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
arraycopy的实现方法:
其中 Arrays.copy是JDK1.6中引用的新方法。它调用了System.arraycopy完成相关数组的复制。
在JDK1.6中ArrayList的相关add remove等操作都是调用System.arraycopy来对其底层的Object[]elementData数组进行操作的。
LinkedList则使用一个Entry的内部类,其有指向next和previous的引用保存元素,它的遍历则先计算出所需index和size>>1(以为后的大小),确定是通过previous还是next遍历。
System.arraycopy
Java代码
01.public static void arraycopy(Object src,
02. int srcPos,
03. Object dest,
04. int destPos,
05. int length)
06. 从指定源数组中复制一个数组,复制从指定的位置开始,到目标数组的指定位置结束。从 src 引用的源数组到 dest 引用的目标数组,数组组件的一个子序列被复制下来。被复制的组件的编号等于 length 参数。源数组中位置在 srcPos 到 srcPos+length-1 之间的组件被分别复制到目标数组中的 destPos 到 destPos+length-1 位置。
它是个native方法,测试结果表明,
当数组很小,但存是调用次数多的话。
使用它复制数组并不比for循环手工复制数组快。
但是如果是数组比较大,那么使用System.arraycopy会比较有优势,因为其使用的是内存复制,省去了大量的数组寻址访问等时间。
native方法:
Java不是完美的,Java的不足除了体现在运行速度上要比传统的C++慢许多之外,Java无法直接访问到操作系统底层(如系统硬件等),为此Java使用native方法来扩展Java程序的功能。
可以将native方法比作Java程序同C程序的接口,其实现步骤:
1、在Java中声明native()方法,然后编译;
2、用javah产生一个.h文件;
3、写一个.cpp文件实现native导出方法,其中需要包含第二步产生的.h文件(注意其中又包含了JDK带的jni.h文件);
4、将第三步的.cpp文件编译成动态链接库文件;
5、在Java中用System.loadLibrary()方法加载第四步产生的动态链接库文件,这个native()方法就可以在Java中被访问了。
感谢http://xuyuanshuaaa.iteye.com/blog/1046621
java其实没有二维数组的概念,平常实现的二维数组只是元素是一维数组的一维数组,而数组也是引用类型,继承自Object类。数组是new出来的。这些性质也就导致arraycopy()二维数组时出现的问题。
如果是一维数组,那么元素都是基础类型(如int,double等),使用arraycopy()方法后,是把原数组的值传给了新数组,属于值传递。而如果是二维数组,数组的第一维装的是一个一维数组的引用,第二维里是元素数值。对二维数组应用arraycopy()方法后,第一维的引用被复制给新数组的第一维,也就是两个数组的第一维都指向相同的“那些数组”。而这时改变其中任何一个数组的元素的值,其实都修改了“那些数组”的元素的值,所以原数组和新数组的元素值都一样了。
OK,就是这样。
不明白可以看看这个例子:
Java代码
public class TestArrayCopy {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成方法存根
String[] s1 = {"中国","山西","太原","TYUT","zyy","加拿大","不知道哪个州","不知道哪个市","不知道哪个学校","yxf"};
String[] s2 = new String[10];
System.arraycopy(s1, 0, s2, 0, 10);
s2[6] = "假设蒙大拿州";
s2[7] = "假设蒙特利尔市";
s2[8] = "假设Montreal商学院";
System.out.println("This is s1");
for(int i = 0;i < s1.length ;i++){
System.out.print(s1[i] + ",");
}
System.out.println("\nThis is s2");
for(int i = 0;i < s2.length ;i++){
System.out.print(s2[i] + ",");
}
String[][] s3 = {{"中国","山西","太原","TYUT","zyy"},{"加拿大","不知道哪个州","不知道哪个市","不知道哪个学校","yxf"}};
String[][] s4 = new String[s3.length][s3[0].length];
System.arraycopy(s3, 0, s4, 0, s3.length);
System.out.println("\nThis is original s3");
for(int i = 0;i < s3.length ;i++){
for(int j = 0; j< s3[0].length ;j++){
System.out.print(s3[i][j] + ",");
}
}
s4[1][1] = "假设蒙大拿州";
s4[1][2] = "假设蒙特利尔市";
s4[1][3] = "假设Montreal商学院";
System.out.println("\nThis is s3 after s4 has changed.");
for(int i = 0;i < s3.length ;i++){
for(int j = 0; j< s3[0].length ;j++){
System.out.print(s3[i][j] + ",");
}
}
System.out.println("\nThis is s4");
for(int i = 0;i < s4.length ;i++){
for(int j = 0; j < s4[0].length ; j++){
System.out.print(s4[i][j] + ",");
}
}
}
}
结果:
This is s1
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,不知道哪个州,不知道哪个市,不知道哪个学校,yxf,
This is s2
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
This is original s3
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,不知道哪个州,不知道哪个市,不知道哪个学校,yxf,
This is s3 after s4 has changed.
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
This is s4
中国,山西,太原,TYUT,zyy,加拿大,假设蒙大拿州,假设蒙特利尔市,假设Montreal商学院,yxf,
arraycopy的实现方法:
其中 Arrays.copy是JDK1.6中引用的新方法。它调用了System.arraycopy完成相关数组的复制。
在JDK1.6中ArrayList的相关add remove等操作都是调用System.arraycopy来对其底层的Object[]elementData数组进行操作的。
LinkedList则使用一个Entry的内部类,其有指向next和previous的引用保存元素,它的遍历则先计算出所需index和size>>1(以为后的大小),确定是通过previous还是next遍历。
System.arraycopy
Java代码
01.public static void arraycopy(Object src,
02. int srcPos,
03. Object dest,
04. int destPos,
05. int length)
06. 从指定源数组中复制一个数组,复制从指定的位置开始,到目标数组的指定位置结束。从 src 引用的源数组到 dest 引用的目标数组,数组组件的一个子序列被复制下来。被复制的组件的编号等于 length 参数。源数组中位置在 srcPos 到 srcPos+length-1 之间的组件被分别复制到目标数组中的 destPos 到 destPos+length-1 位置。
它是个native方法,测试结果表明,
当数组很小,但存是调用次数多的话。
使用它复制数组并不比for循环手工复制数组快。
但是如果是数组比较大,那么使用System.arraycopy会比较有优势,因为其使用的是内存复制,省去了大量的数组寻址访问等时间。
native方法:
Java不是完美的,Java的不足除了体现在运行速度上要比传统的C++慢许多之外,Java无法直接访问到操作系统底层(如系统硬件等),为此Java使用native方法来扩展Java程序的功能。
可以将native方法比作Java程序同C程序的接口,其实现步骤:
1、在Java中声明native()方法,然后编译;
2、用javah产生一个.h文件;
3、写一个.cpp文件实现native导出方法,其中需要包含第二步产生的.h文件(注意其中又包含了JDK带的jni.h文件);
4、将第三步的.cpp文件编译成动态链接库文件;
5、在Java中用System.loadLibrary()方法加载第四步产生的动态链接库文件,这个native()方法就可以在Java中被访问了。
感谢http://xuyuanshuaaa.iteye.com/blog/1046621
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