数组（Arrays）

数组是一种数据结构，它可以容纳固定数量的相同类型或其子类型的值。在 Kotlin 中，最常见的数组类型是对象类型数组，由 Array 类表示。

什么时候使用数组

在 Kotlin 中，当您有特殊的低级需求需要满足时，请使用数组。例如，如果您有超出常规应用所需的性能要求，或者需要构建自定义数据结构。如果您没有这些限制，建议使用集合。

与数组相比，集合具有以下优点：

集合可以是只读的，这为您提供了更多的控制权，并允许您编写具有明确意图的健壮代码。
向集合添加或删除元素很容易。相比之下，数组的大小是固定的。向数组添加或删除元素的唯一方法是每次创建一个新数组，这非常低效：
fun main() { //sampleStart var riversArray = arrayOf("Nile", "Amazon", "Yangtze") // 使用 `+=` 赋值操作会创建一个新的 `riversArray`， // 复制原始元素并添加 "Mississippi"。 riversArray += "Mississippi" println(riversArray.joinToString()) // Nile, Amazon, Yangtze, Mississippi //sampleEnd }
您可以使用相等运算符 (==) 检查集合是否在结构上相等。
但是对于数组，您不能使用该运算符。
相反，您必须使用一个特殊的函数，您可以在比较数组中详细了解。

有关集合的更多信息，请参阅集合概述。

创建数组

在 Kotlin 中创建数组，您可以使用：

函数，例如 arrayOf()、 arrayOfNulls() 或 emptyArray()。
Array 构造函数。

以下示例使用 arrayOf() 函数，并向其传递项目值：

fun main() {
//sampleStart
    // 创建一个值为 [1, 2, 3] 的数组
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
    println(simpleArray.joinToString())
    // 1, 2, 3
//sampleEnd
}

此示例使用 arrayOfNulls() 函数创建一个指定大小、填充有 null 元素的数组：

fun main() {
//sampleStart
    // 创建一个包含值 [null, null, null] 的数组
    val nullArray: Array<Int?> = arrayOfNulls(3)
    println(nullArray.joinToString())
    // null, null, null
//sampleEnd
}

此示例使用 emptyArray() 函数创建一个空数组：

var exampleArray = emptyArray<String>()

Array 构造函数接受数组大小和一个函数，该函数根据索引返回数组元素的值：

fun main() {
//sampleStart
    // 创建一个用零 [0, 0, 0] 初始化的 Array<Int>
    val initArray = Array<Int>(3) { 0 }
    println(initArray.joinToString())
    // 0, 0, 0

    // 创建一个值为 ["0", "1", "4", "9", "16"] 的 Array<String>
    val asc = Array(5) { i -> (i * i).toString() }
    asc.forEach { print(it) }
    // 014916
//sampleEnd
}

嵌套数组

数组可以相互嵌套以创建多维数组：

fun main() {
//sampleStart
    // 创建一个二维数组
    val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }
    println(twoDArray.contentDeepToString())
    // [[0, 0], [0, 0]]

    // 创建一个三维数组
    val threeDArray = Array(3) { Array(3) { Array<Int>(3) { 0 } } }
    println(threeDArray.contentDeepToString())
    // [[[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]]
//sampleEnd
}

访问和修改元素

数组始终是可变的。要访问和修改数组中的元素，请使用索引访问运算符[]：

fun main() {
//sampleStart
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
    val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }

    // 访问元素并修改它
    simpleArray[0] = 10
    twoDArray[0][0] = 2

    // 打印修改后的元素
    println(simpleArray[0].toString()) // 10
    println(twoDArray[0][0].toString()) // 2
//sampleEnd
}

Kotlin 中的数组是不变的。这意味着 Kotlin 不允许将 Array<String> 赋值给 Array<Any> ，以防止可能的运行时失败。相反，您可以使用 Array<out Any>。有关更多信息，请参阅类型投影。

使用数组进行操作

在 Kotlin 中，您可以通过将数组用作传递可变数量的参数给函数或对数组本身执行操作的方式来处理数组。例如，比较数组，转换其内容或将其转换为集合。

向函数传递可变数量的参数

在 Kotlin 中，您可以通过 vararg 参数向函数传递可变数量的参数。当您事先不知道参数的数量时，比如在格式化消息或创建 SQL 查询时，这非常有用。

要将包含可变数量参数的数组传递给函数，请使用扩展操作符 (* )。扩展操作符将数组的每个元素作为个别参数传递给您选择的函数：

fun main() {
    val lettersArray = arrayOf("c", "d")
    printAllStrings("a", "b", *lettersArray)
    // abcd
}

fun printAllStrings(vararg strings: String) {
    for (string in strings) {
        print(string)
    }
}

有关更多信息，请参阅可变数量的参数（varargs）。

比较数组

要比较两个数组是否具有相同顺序的相同元素，请使用 .contentEquals() 和 .contentDeepEquals() 函数：

fun main() {
//sampleStart
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
    val anotherArray = arrayOf(1, 2, 3)

    // 比较数组的内容
    println(simpleArray.contentEquals(anotherArray))
    // true

    // 使用中缀表示法，在元素更改后比较数组的内容
    simpleArray[0] = 10
    println(simpleArray contentEquals anotherArray)
    // false
//sampleEnd
}

转换数组

Kotlin 提供了许多有用的函数来转换数组。本文档只是突出了其中一些，但这并不是一个详尽无遗的列表。有关完整的函数列表，请参阅我们的 API 参考。

求和

要返回数组中所有元素的总和，请使用 .sum() 函数：

fun main() {
//sampleStart
    val sumArray = arrayOf(1, 2, 3)

    // 对数组元素求和
    println(sumArray.sum())
    // 6
//sampleEnd
}

洗牌（随机排列）

要对数组中的元素进行随机洗牌，请使用 .shuffle() 函数：

fun main() {
//sampleStart
    val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)

    // 随机排列元素 [3, 2, 1]
    simpleArray.shuffle()
    println(simpleArray.joinToString())

    // 再次打乱元素 [2, 3, 1]
    simpleArray.shuffle()
    println(simpleArray.joinToString())
//sampleEnd
}

将数组转换为集合

如果您在使用不同的 API，其中一些使用数组，另一些使用集合，那么您可以将数组转换为集合反之亦然。

转换为 List 或 Set

要将数组转换为 List 或 Set ，请使用 .toList() 和 .toSet() 函数。

fun main() {
//sampleStart
    val simpleArray = arrayOf("a", "b", "c", "c")

    // 转换为 Set
    println(simpleArray.toSet())
    // [a, b, c]

    // 转换为 List
    println(simpleArray.toList())
    // [a, b, c, c]
//sampleEnd
}

转换为 Map

要将数组转换为 Map ，请使用 .toMap() 函数。

只有 Pair<K,V> 数组可以转换为 Map。 Pair 实例的第一个值成为键，第二个值成为值。这个示例使用中缀表示法调用 to 函数来创建 Pair 元组：

fun main() {
//sampleStart
    val pairArray = arrayOf("apple" to 120, "banana" to 150, "cherry" to 90, "apple" to 140)

    // 转换为 Map
    // 键是水果，值是它们的卡路里数
    // 注意键必须是唯一的，因此"apple"的最新值会覆盖第一个
    println(pairArray.toMap())
    // {apple=140, banana=150, cherry=90}

//sampleEnd
}

原始类型数组

如果您使用 Array 类处理原始值，这些值会被装箱为对象。作为替代方案，您可以使用原始类型数组，它允许您在数组中存储原始值而不会产生装箱开销：

原始类型数组	Java 中的等效类型
`BooleanArray`	`boolean[]`
`ByteArray`	`byte[]`
`CharArray`	`char[]`
`DoubleArray`	`double[]`
`FloatArray`	`float[]`
`IntArray`	`int[]`
`LongArray`	`long[]`
`ShortArray`	`short[]`

这些类与 Array 类没有继承关系，但它们具有相同的一组函数和属性。

此示例创建了 IntArray 类的一个实例：

fun main() {
//sampleStart
    // 创建大小为 5 的 Int 数组，并将值初始化为零
    val exampleArray = IntArray(5)
    println(exampleArray.joinToString())
    // 0, 0, 0, 0, 0
//sampleEnd
}

下一步是什么？

要了解为什么我们建议在大多数情况下使用集合，请阅读我们的集合概述。
了解其他基本类型。
如果您是 Java 开发人员，请阅读我们的 Java 到 Kotlin 迁移指南，了解集合。

Last modified: 08 九月 2024