数组是一组具有某种共同特性的原元素集合，它是应用非常广泛的数据存储结构，具有如下特点：
1. 数组在定义时，不能分配存储空间，在定义完后，才给数组分配存储空间。
2. 数组根据下标存取元素。
3. 数组使用时，会进行边界检查。
4. 数组既可以保存基本类型(基本类型数组)，也可以保存对象引用(对象数组)。
下面为针对一维数组进行的插入、删除、查找的基本实现，为了方便说明，只在数组中存放了基本类型数据，如果想改为对象数组，原理相同。其中：
1. 代码清单一：为固定长度的无序一维数组的Java实现。
2. 代码清单二：为固定长度的有序一维数组的Java实现，查找时采用二分法进行查找。
3. 代码清单三：为可变长度的无序一维数组的Java实现。构造时不必考虑数组的空间大小，亦可在构造后，释放掉增长的多余空间。
package com.zhangsx.array;
/**
* 无序一维数组的Java实现。
* 构造好以后，数组长度固定。
*
* @author ZhangShixi
*/
public class Array {
private long[] array;
private int size;
/**
* 构造指定尺寸大小的数组。
* @param size 数组尺寸大小
*/
public Array(int size) {
array = new long[size];
size = 0;
}
/**
* 获取数组的元素数目。
* @return 元素数目
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* 向数组中插入一个元素。
* @param value 要插入的元素
*/
public void insert(long value) {
array[size] = value;
size++;
}
/**
* 查找数组中的指定元素。
* @param value 查找元素的关键字
* @return 如果查找到，返回true；反之，返回false。
*/
public boolean find(long value) {
int count;
for (count = 0; count < size; count++) {
if (array[count] == value) {
break;
}
}
if (count == size) {
return false;
}
return true;
}
/**
* 查找数组中指定下下标的元素。
* @param index 要查找的元素的下标
* @return 要查找的元素
*/
public long get(int index) {
return array[index];
}
/**
* 删除数组中的指定元素。删除元素后，后序元素将逐个前移。
* @param value 要删除的元素的关键字
* @return 如果删除成功，返回true；反之，返回false。
*/
public boolean delete(long value) {
int count;
for (count = 0; count < size; count++) {
if (array[count] == value) {
break;
}
}
if (count == size) {
return false;
} else {
for (int next = count; next < size; next++) {
array[next] = array[next + 1];
}
size--;
return true;
}
}
}
package com.zhangsx.array;
/**
* 有序一维数组的Java实现。
* 构造好以后，数组长度固定。
*
* @author ZhangShixi
*/
public class OrderedArray {
private long[] array;
private int size;
/**
* 获取数组的元素数目。
* @return 元素数目
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* 向数组中插入一个元素。
* 插入后，数组中的元素仍是按关键字有序排列的。
* @param value 要插入的元素
*/
public void insert(long value) {
int index;
for (index = 0; index < size; index++) {
if (array[index] > value) {
break;
}
}
for (int count = index; count < size; count++) {
array[count + 1] = array[count];
}
array[index] = value;
size++;
}
/**
* 查找数组中的指定元素。
* 采用二分法查找实现。
* @param value 要查找的元素的关键字
* @return 要查找的元素在数组中的下标
*/
public int find(long value) {
int start = 0;
int end = size - 1;
int index;
while (true) {
index = (start + end) / 2;
if (array[index] == value) {
return index;
} else if (end >= start) {
if (array[index] < value) {
start = index + 1;
} else {
end = index - 1;
}
} else {
return size;
}
}
}
/**
* 查找数组中指定下下标的元素。
* @param index 要查找的元素的下标
* @return 要查找的元素
*/
public long get(int index) {
return array[index];
}
/**
* 删除数组中的指定元素。删除元素后，后序元素将逐个前移。
* @param value 要删除的元素的关键字
* @return 如果删除成功，返回true；反之，返回false。
*/
public boolean delete(long value) {
int index = find(value);
if (index == size) {
return false;
} else {
for (int count = index; count < size; count++) {
array[count] = array[count + 1];
}
size--;
return true;
}
}
}
package com.zhangsx.array;
/**
* 可变长度的无序一维数组的Java实现。
* 可用其替代原始不可变长度的无序一维数组，使用时不必考虑空间大小。
* 在向数组中插入数据时，如果数组已满，则会自动增长空间大小。
* 当数据小于50时，长度默认为50；当数据大于50时，每次扩展的长度为原数组长度的10%。
* cutOut()方法提供了修剪数组多余空间的实现，使用户在使用后，可释放掉增长的多余空间。
*
* @author ZhangShixi
*/
public class VariableArray {
private long[] array;
private int size;
// 增长因子
private static final int GROWTH_FACTOR = 10;
/**
* 默认构造器
*/
public VariableArray() {
array = new long[0];
size = 0;
}
/**
* 获取数组的元素数目。
* @return 元素数目
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* 获取数组的总长度。
* @return 数组长度
*/
public int length() {
return array.length;
}
/**
* 向数组中插入一个元素。
* @param value 要插入的元素
*/
public void insert(long value) {
if (size == array.length) {
changeCapacity();
}
array[size] = value;
size++;
}
/**
* 查找数组中的指定元素。
* @param value 查找元素的关键字
* @return 如果查找到，返回true；反之，返回false。
*/
public boolean find(long value) {
int count;
for (count = 0; count < size; count++) {
if (array[count] == value) {
break;
}
}
if (count == size) {
return false;
}
return true;
}
/**
* 查找数组中指定下下标的元素。
* @param index 要查找的元素的下标
* @return 要查找的元素
*/
public long get(int index) {
return array[index];
}
/**
* 删除数组中的指定元素。删除元素后，后序元素将逐个前移。
* @param value 要删除的元素的关键字
* @return 如果删除成功，返回true；反之，返回false。
*/
public boolean delete(long value) {
int index;
for (index = 0; index < size; index++) {
if (array[index] == value) {
break;
}
}
if (index == size) {
return false;
} else {
for (int count = index; count < size; count++) {
array[count] = array[count + 1];
}
size--;
return true;
}
}
/**
* 改变数组容量。
*/
private void changeCapacity() {
long[] temp = new long[getNewlength()];
System.arraycopy(array, 0, temp, 0, size);
array = temp;
}
/**
* 裁剪多余空间。
*/
public void cutOut() {
if (array.length > size) {
long[] temp = new long[size];
System.arraycopy(array, 0, temp, 0, size);
array = temp;
}
}
/**
* 计算增长后的数组的新长度。
* @return 新长度
*/
private int getNewlength() {
return array.length < 50
? 50 : array.length + array.length / GROWTH_FACTOR;
}
}
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