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Java教程 8.1 數(shù)組

發(fā)布時(shí)間:  2012/8/17 17:29:52

對(duì)數(shù)組的大多數(shù)必要的介紹已在第4 章的最后一節(jié)進(jìn)行。通過那里的學(xué)習(xí),大家已知道自己該如何定義及初
始化一個(gè)數(shù)組。對(duì)象的容納是本章的重點(diǎn),而數(shù)組只是容納對(duì)象的一種方式。但由于還有其他大量方法可容
納數(shù)組,所以是哪些地方使數(shù)組顯得如此特別呢?
有兩方面的問題將數(shù)組與其他集合類型區(qū)分開來:效率和類型。對(duì)于Java 來說,為保存和訪問一系列對(duì)象
(實(shí)際是對(duì)象的句柄)數(shù)組,最有效的方法莫過于數(shù)組。數(shù)組實(shí)際代表一個(gè)簡(jiǎn)單的線性序列,它使得元素的
訪問速度非?,但我們卻要為這種速度付出代價(jià):創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組對(duì)象時(shí),它的大小是固定的,而且不可在
那個(gè)數(shù)組對(duì)象的“存在時(shí)間”內(nèi)發(fā)生改變?蓜(chuàng)建特定大小的一個(gè)數(shù)組,然后假如用光了存儲(chǔ)空間,就再創(chuàng)
建一個(gè)新數(shù)組,將所有句柄從舊數(shù)組移到新數(shù)組。這屬于“矢量”(Vector)類的行為,本章稍后還會(huì)詳細(xì)


討論它。然而,由于為這種大小的靈活性要付出較大的代價(jià),所以我們認(rèn)為矢量的效率并沒有數(shù)組高。
C++的矢量類知道自己容納的是什么類型的對(duì)象,但同Java 的數(shù)組相比,它卻有一個(gè)明顯的缺點(diǎn):C++矢量類
的operator[]不能進(jìn)行范圍檢查,所以很容易超出邊界(然而,它可以查詢vector 有多大,而且at()方法
確實(shí)能進(jìn)行范圍檢查)。在Java 中,無論使用的是數(shù)組還是集合,都會(huì)進(jìn)行范圍檢查——若超過邊界,就會(huì)
獲得一個(gè)RuntimeException(運(yùn)行期違例)錯(cuò)誤。正如大家在第9 章會(huì)學(xué)到的那樣,這類違例指出的是一個(gè)
程序員錯(cuò)誤,所以不需要在代碼中檢查它。在另一方面,由于C++的vector 不進(jìn)行范圍檢查,所以訪問速度
較快——在Java 中,由于對(duì)數(shù)組和集合都要進(jìn)行范圍檢查,所以對(duì)性能有一定的影響。
本章還要學(xué)習(xí)另外幾種常見的集合類:Vector(矢量)、Stack(堆棧)以及Hashtable(散列表)。這些類
都涉及對(duì)對(duì)象的處理——好象它們沒有特定的類型。換言之,它們將其當(dāng)作Object 類型處理(Object 類型
是Java 中所有類的“根”類)。從某個(gè)角度看,這種處理方法是非常合理的:我們僅需構(gòu)建一個(gè)集合,然后
任何Java 對(duì)象都可以進(jìn)入那個(gè)集合(除基本數(shù)據(jù)類型外——可用Java 的基本類型封裝類將其作為常數(shù)置入
集合,或者將其封裝到自己的類內(nèi),作為可以變化的值使用)。這再一次反映了數(shù)組優(yōu)于常規(guī)集合:創(chuàng)建一
個(gè)數(shù)組時(shí),可令其容納一種特定的類型。這意味著可進(jìn)行編譯期類型檢查,預(yù)防自己設(shè)置了錯(cuò)誤的類型,或
者錯(cuò)誤指定了準(zhǔn)備提取的類型。當(dāng)然,在編譯期或者運(yùn)行期,Java 會(huì)防止我們將不當(dāng)?shù)南l(fā)給一個(gè)對(duì)象。
所以我們不必考慮自己的哪種做法更加危險(xiǎn),只要編譯器能及時(shí)地指出錯(cuò)誤,同時(shí)在運(yùn)行期間加快速度,目 
的也就達(dá)到了。此外,用戶很少會(huì)對(duì)一次違例事件感到非常驚訝的。
考慮到執(zhí)行效率和類型檢查,應(yīng)盡可能地采用數(shù)組。然而,當(dāng)我們?cè)噲D解決一個(gè)更常規(guī)的問題時(shí),數(shù)組的局
限也可能顯得非常明顯。在研究過數(shù)組以后,本章剩余的部分將把重點(diǎn)放到Java 提供的集合類身上。
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