Array Slicing in Java

数组切片 主要在 Python 和 JavaScript 等编程语言中使用，允许开发人员轻松地提取数组的特定片段。然而，由于 Java 语言的设计，数组切片的概念并不那么简单。尽管没有内置的切片语法，Java 仍然提供了通过不同方法实现相同功能的方式。在本节中，我们将探讨 Java 中数组切片的各种方法。

数组切片

在我们深入研究 Java 特定的实现之前，让我们先弄清楚数组切片到底是什么。数组切片涉及将数组的一部分传输到另一个数组。这种部分选择可以从指定的索引开始和结束，从而允许操作数组数据。

在 Java 中，数组是固定大小的数据结构，这意味着一旦初始化，它们的长度就无法更改。这种特性会影响我们进行数组切片的方式。

数组切片示例

在 Java 中，数组切片是从给定数组获取子数组的一种方式。假设 a[] 是一个数组。它有 8 个元素，索引从 a[0] 到 a[7]。

a[] = {8, 9, 4, 6, 0, 11, 45, 21}

现在，我们要查找数组索引从 a[3] 到 a[6] 的切片。其中 a[3] 是起始索引，a[6] 是结束索引。因此，我们得到以下切片数组：

a[] = {6, 0, 11, 45}

在本节中，我们将学习如何在 Java 中查找数组的切片。

查找数组切片有以下三种方法：

• 通过复制元素
• 使用 copyOfRange() 方法
• 使用 Java 8 Stream

让我们详细讨论每种方法。

通过复制元素

这是获取数组切片的本地方法。在此方法中，我们首先找到给定数组的起始和结束索引。之后，我们创建一个大小为（endIndex - startIndex）的空数组（切片数组）。从给定数组中，将元素（从 startIndex 开始）复制到切片数组。最后，打印切片数组。

让我们在 Java 程序中实现上述方法来获取给定数组的切片数组。在此程序中，我们将使用原始类型数组。

SliceArrayExample1.java

输出

Slice of Array: [22, 45, 90, 67, 91, 0]

使用 copyOfRange() 方法

copyOfRange() 方法属于 Java Arrays 类。它将数组的指定范围复制到新创建的数组（切片数组）中，并返回包含原始数组指定范围的新创建数组。创建数组切片需要O(n)时间，存储元素需要O(n)空间，其中 n 是结果数组的元素数量。

语法

该方法解析三个参数：

• original：要查找切片的数组。
• from：起始索引。它必须介于 0 和给定数组的长度之间。
• to：结束索引。

它会抛出以下异常：

• ArrayIndexOutOfBoundsException：如果 from 小于 0 或 from 大于指定数组的长度。
• IllegalArgumentException：如果参数 from 大于 to。
• NullPointerException：如果给定的数组为 null。

SliceArrayExample2.java

输出

Slice of Array: [56, 90, 111, 901, 251]

使用 Java 8 Stream

通过遵循以下步骤，我们可以使用 Java 8 Stream 查找数组的切片。

• 首先，找到 startIndex 和 endIndex 数组。
• 使用 range() 方法将（在范围内的）元素转换为原始流。
• 使用 map() 方法映射指定数组中的指定元素。
• 通过调用 toArray() 方法，将映射的数组转换为数组。
• 打印切片

SliceArrayExample3.java

输出

Slice of array for the specified range is: [100, 345, 897, 67, 123, 0]

结论

总而言之，尽管 Java 没有内置的数组切片语法，开发人员仍然可以通过各种方法实现此功能。无论是手动编写、使用 copyOfRange() 方法还是使用 Java 8 Stream API，Java 都允许你根据编程需求来操作切片数组。了解这些技术可以为开发人员提供在 Java 中进行有效数组操作的工具。