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java.lang.System.arraycopy() 与java.util.Arrays.copyOf()的区别

一、java.lang.System.arraycopy()

该方法的声明：

/* @param      src      源数组  * @param      srcPos   源数组中的起始位置  * @param      dest     目标数组  * @param      destPos  目标数组中的起始位置  * @param      length   需要被复制的元素个数  * @exception  IndexOutOfBoundsException  如果在复制的过程中发生索引溢界异常  * @exception  ArrayStoreException  如果源数组中的元素因为类型不匹配不能被复制到目标数组中  * @exception  NullPointerException 如果源数组为null或者目标数组为null  */ public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,                                     Object dest, int destPos,                                     int length);   //由修饰符native可知，该方法调用的为JDK中的底层函数

该方法实现的功能为：从指定源数组中指定的位置开始，依次将元素复制到目标数组的指定位置，复制的元素个数为length参数。即，

将数组src[srcPos, ..., srcPos+length-1]中的元素复制到数组dest[destPos, ..., destPos+length-1]中。

如果源数组(src)和目标数组(dest)为相同的数组对象，则复制过程为：

① 将源数组中需复制的元素src[srcPos, ..., srcPos+length-1]复制到一个临时数组中，长度为length；

② 然后将临时数组中的内容复制到目标数组dest[destPos, ..., destPos+length-1]中。

二、 java.util.Arrays.copyOf()

该方法的声明：

/* @param <T>      数组中元素的类型    * @param original   被复制数组    * @param newLength    返回的数组的长度    * @return   返回源数组的一个“副本”，为了去达到指定的长度，必要情况下需截断或用null值填充    * @throws NegativeArraySizeException  如果参数newLength为负值    * @throws NullPointerException        如果参数original为null    * @since 1.6    */   @SuppressWarnings("unchecked")   public static <T> T[] copyOf(T[] original, int newLength) {       return (T[]) copyOf(original, newLength, original.getClass());   }    /* @param <U>   源数组中元素的类型    * @param <T>   返回数组中元素的类型    * @param original     被复制数组    * @param newLength     返回的数组的长度    * @param newType      返回数组的类型    * @return     返回源数组的一个“副本”，为了去达到指定的长度，必要情况下需截断或用null值填充    * @throws NegativeArraySizeException    如果参数newLength为负值    * @throws NullPointerException       如果参数original为null    * @throws ArrayStoreException        如果源数组中的元素不能被复制到类型为newType的数组中    * @since 1.6    */   public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<? extends T[]> newType) {       @SuppressWarnings("unchecked")       T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)  //内部新建的返回数组           ? (T[]) new Object[newLength]    //（返回数组）的类型为Object[]时           : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);  //用newType的组件类型，长度newLength去创建一个新的数组       System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                        Math.min(original.length, newLength)); //截断或用null值填充       return copy;   } 
  //java.util.Arrays重载了很多copyOf()方法   public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) {       int[] copy = new int[newLength];         System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                        Math.min(original.length, newLength));       return copy;   }

该方法实现的功能为：按指定的长度复制给定的源数组，必要情况下需截断或用null值填充。

Arrays.copyOf()的实现方式是：

① 内部新建一个长度为指定长度参数 newLength 的数组copy[]；

② 调用System.arraycopy(original, 0, copy, 0,Math.min(original.length, newLength) )完成对数组复制的功能

if( original.length >= newLength ) 截断 original []； original[0, ..., newLength-1] -> copy[0, ..., newLength-1]

if( original.length < newLength) 用null值填充； original[0, ..., original.length-1] -> copy[0, ..., original.length-1]

nulls -> copy[original.length, ..., newLength-original.length+1]

③ 返回一个长度为 newLength的数组copy[] ，元素为 ② 中得到的对应值

三、异同

1） Arrays.copyOf() 内部是通过System.arraycopy()实现的。

2） System.arraycopy()通过对srcPos，destPos的设置完成对数组的任意部分复制功能；而Arrays.copyOf()只能从下标为0的元素开始复制。

3）System.arraycopy()中会因为 srcPos+length > src.length 或 destPos+length > dest.length 而报ArrayIndexOutOfBoundsException；而 Arrays.copyOf()中不会因此而报错，因为 Arrays.copyOf()返回的为方法内部新建的一个指定长度的数组。

String[] a = {"a","b","c","d","e"}; String[] b = new String[4]; //System.arraycopy(a, 0, b, 0, 5);     //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException //b = Arrays.copyOf(a, 4);        //截断a[]，b={"a","b","c","d"} b = Arrays.copyOf(a, 5);         //b={"a","b","c","d","e"} //b = Arrays.copyOf(a, 6);        //null值填充，b={"a","b","c","d","e",null}

4) 在System.arraycopy()方法中，如果目标数组dest==null，则会报NullPointerException；而 Arrays.copyOf()中不会因此而报错。

String[] a = {"a","b","c","d","e"}; String[] b = null; //System.arraycopy(a, 0, b, 0, 5);     //java.lang.NullPointerException b = Arrays.copyOf(a, 5);            //b={"a","b","c","d","e"}

5）System.arraycopy()方法中目标数组作为参数；而 Arrays.copyOf()中目标数组作为返回值。

6） System.arraycopy()方法和 Arrays.copyOf() 方法均可以实现数组类型的向上转换，即 子类型的数组可以复制到父类型数组 中；但不可以实现向下转换，即父类型的数组不可以复制到子类型数组中。

class A {} class B extends A{}  A a1 = new A(); A[] parent = {a1,a1,a1,a1,a1}; B[] child = new B[5]; //child = (B[]) Arrays.copyOf(parent, 5);      //java.lang.ClassCastException //System.arraycopy(parent, 0, child, 0, 5);    //java.lang.ArrayStoreException  B b1 = new B(); B[] child = {b1,b1,b1,b1,b1}; A[] parent = new A[5]; //parent = Arrays.copyOf(child,5);         //复制成功 //System.arraycopy(child, 0, parent, 0, 5);   //复制成功