Java中⾼效判断数组中是否包含某个元素的⼏种⽅法
⽬录
检查数组是否包含某个值的⽅法
使⽤List
使⽤Set
使⽤循环判断
使⽤Arrays.binarySearch()
时间复杂度
使⽤⼀个长度为1k的数组
使⽤⼀个长度为10k的数组
总结
补充
使⽤ArrayUtils
完整测试代码
长字符串数据
如何检查⼀个数组(⽆序)是否包含⼀个特定的值？这是⼀个在Java中经常⽤到的并且⾮常有⽤的操作。同时，这个问题在Stack Overflow中也是⼀个⾮常热门的问题。在投票⽐较⾼的⼏个答案中给出了⼏种不同的⽅法，但是他们的时间复杂度也是各不相同的。本⽂将分析⼏种常见⽤法及其时间成本。
检查数组是否包含某个值的⽅法
使⽤List
public static boolean useList(String[] arr, String targetValue) {
return Arrays.asList(arr).contains(targetValue);
}
使⽤Set
public static boolean useSet(String[] arr, String targetValue) {
Set<String> set = new HashSet<String>(Arrays.asList(arr));
ains(targetValue);
}
使⽤循环判断
public static boolean useLoop(String[] arr, String targetValue) {
for(String s: arr){
if(s.equals(targetValue))
return true;
}
return false;
}
使⽤Arrays.binarySearch()
Arrays.binarySearch()⽅法只能⽤于有序数组如果数组⽆序的话得到的结果就会很奇怪。
查有序数组中是否包含某个值的⽤法如下：
public static boolean useArraysBinarySearch(String[] arr, String targetValue) {
int a = Arrays.binarySearch(arr, targetValue);
if(a > 0)
return true;
else
return false;
}
时间复杂度
下⾯的代码可以⼤概的得出各种⽅法的时间成本。基本思想就是从数组中查某个值，数组的⼤⼩分别是5、1k、10k。这种⽅法得到的结果可能并不精确，但是是最简单清晰的⽅式。public static void main(String[] args) {
String[] arr = new String[] { "CD", "BC", "EF", "DE", "AB"};
//use list
long startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useList(arr, "A");
}
long endTime = System.nanoTime();
long duration = endTime - startTime;
System.out.println("useList: " + duration / 1000000);
//use set
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useSet(arr, "A");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useSet: " + duration / 1000000);
/
/use loop
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useLoop(arr, "A");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useLoop: " + duration / 1000000);
//use Arrays.binarySearch()
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useArraysBinarySearch(arr, "A");
java中split的用法}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useArrayBinary: " + duration / 1000000);
}
运⾏结果：
useList: 13
useSet: 72
useLoop: 5
useArraysBinarySearch: 9
使⽤⼀个长度为1k的数组
String[] arr = new String[1000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 1000; i++){
arr[i] = String.Int());
}
结果：
useList: 112
useSet: 2055
useLoop: 99
useArrayBinary: 12
使⽤⼀个长度为10k的数组
String[] arr = new String[10000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 10000; i++){
arr[i] = String.Int());
}
结果：
useList: 1590
useSet: 23819
useLoop: 1526
useArrayBinary: 12
总结
显然，使⽤⼀个简单的循环⽅法⽐使⽤任何集合都更加⾼效。许多开发⼈员为了⽅便，都使⽤第⼀种⽅法，但是他的效率也相对较低。因为将数组压⼊Collection类型中，⾸先要将数组元素遍历⼀遍，然后再使⽤集合类做其他操作。
如果使⽤Arrays.binarySearch()⽅法，数组必须是已排序的。由于上⾯的数组并没有进⾏排序，所以该⽅法不可使⽤。
实际上，如果你需要借助数组或者集合类⾼效地检查数组中是否包含特定值，⼀个已排序的列表或树可以做到时间复杂度为O(log(n))，hashset可以达到O(1)。
（英⽂原⽂结束，以下是译者注）
补充
使⽤ArrayUtils
除了以上⼏种以外，Apache Commons类库中还提供了⼀个ArrayUtils类，可以使⽤其contains⽅法判断数组和值的关系。
import org.apachemons.lang3.ArrayUtils;
public static boolean useArrayUtils(String[] arr, String targetValue) {
ains(arr,targetValue);
}
同样使⽤以上⼏种长度的数组进⾏测试，得出的结果是该⽅法的效率介于使⽤集合和使⽤循环判断之间（有的时候结果甚⾄⽐使⽤循环要理想）。
useList: 323
useSet: 3028
useLoop: 141
useArrayBinary: 12
useArrayUtils: 181
-------
useList: 3703
useSet: 35183
useLoop: 3218
useArrayBinary: 14
useArrayUtils: 3125
其实，如果查看ains的源码可以发现，他判断⼀个元素是否包含在数组中其实也是使⽤循环判断的⽅式。
部分代码如下：
if(array == null) {
return -1;
} else {
if(startIndex < 0) {
startIndex = 0;
}
int i;
if(objectToFind == null) {
for(i = startIndex; i < array.length; ++i) {
if(array[i] == null) {
return i;
}
}
} else Class().getComponentType().isInstance(objectToFind)) {
for(i = startIndex; i < array.length; ++i) {
if(objectToFind.equals(array[i])) {
return i;
}
}
}
return -1;
}
所以，相⽐较之下，我更倾向于使⽤ArrayUtils⼯具类来进⾏⼀些合数祖相关的操作。毕竟他可以让我少写很多代码（因为⾃⼰写代码难免有Bug，毕竟apache提供的开源⼯具类库都是经过⽆数开发者考验过的），⽽且，效率上也并不低太多。
完整测试代码
显然，使⽤⼀个简单的循环⽅法⽐使⽤任何集合都更加⾼效。许多开发⼈员为了⽅便，都使⽤第⼀种
⽅法，但是他的效率也相对较低。因为将数组压⼊Collection类型中，⾸先要将数组元素遍历⼀遍，然后再使⽤集合类做其他操作。
package zaLearnpackage;
import org.apachemons.lang3.ArrayUtils;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
//检查数组是否包含某个值的⽅法
public class TestArray {
//使⽤List
public static boolean useList(String[] arr,String targetValue){
return Arrays.asList(arr).contains(targetValue);
}
//使⽤Set
public static boolean useSet(String[] arr,String targetValue){
Set<String> set=new HashSet<String>(Arrays.asList(arr));
ains(targetValue);
}
//使⽤循环判断
public static boolean useLoop(String[] arr,String targetValue){
for(String s:arr){
if(s.equals(targetValue))
return true;
}
return false;
}
//查有序数组中是否包含某个值的⽤法
public static boolean useArraysBinarySearch(String[] arr,String targetValue){
int a=Arrays.binarySearch(arr, targetValue);
if(a>0)
return true;
else
return false;
}
/
/使⽤ArrayUtils
public static boolean useArrayUtils(String[] arr,String targetValue){
ains(arr,targetValue);
}
public static void main(String[] args) {
String[] arr=new String[]{"CD","BC","EF","DE","AB","JK"};
//use list
long startTime=System.nanoTime();
for(int i=0;i<100000;i++){
useList(arr, "A");
}
long endTime=System.nanoTime();
long duration=endTime-startTime;
System.out.println("useList:"+duration/1000000);
//use set
long startTime2=System.nanoTime();
for(int i=0;i<100000;i++){
useSet(arr, "A");
}
long endTime2=System.nanoTime();
long duration2=endTime2-startTime2;
System.out.println("useSet:"+duration/1000000);
/
/use loop
long startTime3=System.nanoTime();
for(int i=0;i<100000;i++){
useLoop(arr, "A");
}
long endTime3=System.nanoTime();
long duration3=endTime3-startTime3;
System.out.println("useLoop:"+duration/1000000);
//use Arrays.binarySearch()
long startTime4=System.nanoTime();
for(int i=0;i<100000;i++){
useArraysBinarySearch(arr, "A");
}
long endTime4=System.nanoTime();
long duration4=endTime4-startTime4;
System.out.println("useArraysBinarySearch:"+duration/1000000);
}
}
/*
* 显然，使⽤⼀个简单的循环⽅法⽐使⽤任何集合都更加⾼效。许多开发⼈员为了⽅便，都使⽤第⼀种⽅法，但是他的效率也相对较低。因为将数组压⼊Collection类型中，⾸先要将数组元素遍历⼀遍，然后再使⽤集合类做其他操作。 */
长字符串数据
遇到⼀些有规律的长字符串数据的解决办法（到是否存在要查的元素，⾮遍历）
String inputStrs = "北京，天津，上海，四川，湖南,⼴州，深圳，海南";
String[] strList = inputStrs.split(",");
String target = "上海";//1
String result = Arrays.asList(strList).contains(target) ? "查到咯！" : "没这个城市啊...";
//2Set<String> set = new HashSet<>(Arrays.asList(strList));
System.out.ains(target)); // true
System.out.println(result); // result="查到咯！"-----------
到此这篇关于Java中⾼效判断数组中是否包含某个元素的⼏种⽅法的⽂章就介绍到这了，更多相关Java包含某个元素判断内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持！
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