前言:在此之前,我们封装的数组属于静态数组,也即数组空间固定长度,对于固定长度的数组当元素超过容量时会报数组空间不足。为了能更好的使用数组,我们来实现一个可以自动扩充容量的数组。
实现思路:
1.当数组容量达到事先定义值时创建一个空间是data数组两倍的newData数组(扩容);
2.把data数组中的元素全部赋值到newData数组中;
3.把data数组重新执行newData数组。
一、定义核心扩容方法
// 数组扩容private void resize(int newCapacity){ E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity]; for (int i = 0; i < size; i++) { newData[i] = data[i]; } data = newData; }
二、改进之前的数组添加元素方法(数组空间不够时自动扩容 --原理空间的2倍)
//在第index个位置插入一个新元素 public void add(int index, E e) { //(1)判断当前需要插入值的位置是否合理,合理则转入(3),否则抛出位置不合法异常 if (index < 0 || index > size) throw new IllegalArgumentException("您选择的位置不合法"); //(2)先判断当前数组容量是否已满,满则进行容量扩充 if (size == data.length) resize(data.length * 2); //将index位置之后的元素往后依次移动一位 for (int i = size - 1; i >= index; i--) { //(3)将index之后的元素依次往后移动一位,然后将新元素插入到index位置 data[i + 1] = data[i]; } data[index] = e; //(4)维护size值 size++; }
三、改进之前的数组删除元素方法(数组空间空闲太大就会缩容(原来空间的1/2))
//从数组中删除index位置的元素,返回删除的元素 public E remove(int index) { //1.判断索引的选择是否合法 if (index < 0 || index > size) throw new IllegalArgumentException("您选择的位置不合法"); //2.先存储需要删除的索引对应的值 E ret = data[index]; //将索引为index之后(index)的元素依次向前移动 for (int i = index + 1; i < size; i++) { //3.执行删除--实质为索引为index之后(index)的元素依次向前移动,将元素覆盖 data[i - 1] = data[i]; } //4.维护size变量 size--; // loitering objects != memory leak 手动释放内存空间 data[size] = null; if (size == data.length / 2) { resize(data.length / 2); } //5.返回被删除的元素 return ret; }
通过以上,我们就可以实现一个动态的数组。
测试一下改进后的代码:
1.测试addLast()
DynamicArray<Integer> arr=new DynamicArray<Integer>(10); for (int i = 0; i < 10; i++) { arr.addLast(i); } System.out.println("添加数组元素:"); System.out.println(arr);
结果为:
2.测试add(int index,E e)方法