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Java數(shù)組特定值高效判斷方法
如何檢查一個(gè)數(shù)組(無(wú)序)是否包含一個(gè)特定的值？這是一個(gè)在Java中經(jīng)常用到的并且非常有用的操作。同時(shí)，這個(gè)問(wèn)題在Stack Overflow中也是一個(gè)非常熱門的問(wèn)題。在投票比較高的幾個(gè)答案中給出了幾種不同的方法，但是他們的時(shí)間復(fù)雜度也是各不相同的。以下僅供參考！
檢查數(shù)組是否包含某個(gè)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) {
Setset = new HashSet(Arrays.asList(arr));
return set.contains(targetValue);
}
使用循環(huán)判斷
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()方法只能用于有序數(shù)組！！！如果數(shù)組無(wú)序的話得到的結(jié)果就會(huì)很奇怪。
查找有序數(shù)組中是否包含某個(gè)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;
}
時(shí)間復(fù)雜度
下面的代碼可以大概的得出各種方法的時(shí)間成本。基本思想就是從數(shù)組中查找某個(gè)值，數(shù)組的大小分別是5、1k、10k。這種方法得到的結(jié)果可能并不精確，但是最簡(jiǎn)單清晰的方式。
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");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useArrayBinary: " + duration / 1000000);
}
運(yùn)行結(jié)果：
useList: 13
useSet: 72
useLoop: 5
useArraysBinarySearch: 9
使用一個(gè)長(zhǎng)度為1k的數(shù)組
String[] arr = new String[1000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 1000; i++){
arr[i] = String.valueOf(s.nextInt());
}
結(jié)果：
useList: 112
useSet: 2055
useLoop: 99
useArrayBinary: 12
使用一個(gè)長(zhǎng)度為10k的數(shù)組
String[] arr = new String[10000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 10000; i++){
arr[i] = String.valueOf(s.nextInt());
}
結(jié)果：
useList: 1590
useSet: 23819
useLoop: 1526
useArrayBinary: 12
總結(jié)
顯然，使用一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)方法比使用任何集合都更加高效。許多開發(fā)人員為了方便，都使用第一種方法，但是他的效率也相對(duì)較低。因?yàn)閷?shù)組壓入Collection類型中，首先要將數(shù)組元素遍歷一遍，然后再使用集合類做其他操作。
如果使用Arrays.binarySearch()方法，數(shù)組必須是已排序的。由于上面的數(shù)組并沒(méi)有進(jìn)行排序，所以該方法不可使用。
實(shí)際上，如果你需要借助數(shù)組或者集合類高效地檢查數(shù)組中是否包含特定值，一個(gè)已排序的列表或樹可以做到時(shí)間復(fù)雜度為O(log(n))，hashset可以達(dá)到O(1)。
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