面试题：Array和ArrayList有何区别？什么时候更适合用Array？

1. Array和ArrayList的区别

特性	Array（数组）	ArrayList
类型	是Java中的基本数据结构	是Java集合框架的一部分
容量固定	容量固定，创建后不能改变	容量动态增长，自动扩容
类型支持	可以存储基本类型和对象类型	只能存储对象类型（支持泛型）
性能	访问元素速度快（直接通过索引）	访问元素速度稍慢（需要方法调用）
内存开销	内存开销较小	内存开销较大（需要维护内部数组）
功能	功能简单，不支持动态操作	功能丰富，支持动态操作（如添加、删除）
线程安全性	非线程安全	非线程安全

2. 详细说明

1. 容量

Array：
- 数组的容量在创建时固定，无法动态调整。如果需要存储更多元素，必须手动创建一个新的数组并复制数据。
ArrayList：
- ArrayList的容量是动态的，当元素数量超过当前容量时，会自动扩容（默认扩容为原来的1.5倍）。

2. 类型支持

Array：
- 数组可以存储基本类型（如int、char等）和对象类型（如String、Object等）。
ArrayList：
- ArrayList只能存储对象类型（如Integer、String等），不能直接存储基本类型。如果需要存储基本类型，必须使用包装类。

3. 性能

Array：
- 数组的访问速度非常快，因为它是通过索引直接访问内存地址。
ArrayList：
- ArrayList的访问速度稍慢，因为需要通过方法调用（如get()）来访问元素。

4. 功能

Array：
- 数组的功能非常简单，只支持基本的存储和访问操作，不支持动态添加、删除等操作。
ArrayList：
- ArrayList提供了丰富的功能，如动态添加、删除、查找、排序等。

5. 内存开销

Array：
- 数组的内存开销较小，因为它只需要存储元素本身。
ArrayList：
- ArrayList的内存开销较大，因为它需要维护一个内部数组，并且可能会预留额外的容量。

3. 什么时候更适合用Array？

1. 固定大小的数据集合

如果数据集合的大小在程序运行期间是固定的，且不需要动态调整容量，使用数组更为合适。

2. 性能要求高的场景

在性能要求极高的场景中（如高频访问、大量数据处理），使用数组可以避免ArrayList的方法调用开销。

3. 存储基本类型

如果需要存储基本类型（如int、char等），使用数组可以避免自动装箱和拆箱的开销。

4. 内存敏感的场景

在内存敏感的场景中（如嵌入式系统或移动设备），使用数组可以减少内存开销。

4. 示例代码

Array示例：

public class ArrayExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个固定大小的数组
        int[] array = new int[5];

        // 添加元素
        array[0] = 10;
        array[1] = 20;
        array[2] = 30;

        // 访问元素
        System.out.println("Element at index 1: " + array[1]);

        // 遍历数组
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
    }
}

ArrayList示例：

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

        // 添加元素
        list.add(10);
        list.add(20);
        list.add(30);

        // 访问元素
        System.out.println("Element at index 1: " + list.get(1));

        // 遍历ArrayList
        for (int value : list) {
            System.out.println(value);
        }
    }
}

5. 总结

特性	Array（数组）	ArrayList
容量	固定	动态
类型支持	基本类型和对象类型	只能存储对象类型
性能	访问速度快	访问速度稍慢
功能	简单	丰富
内存开销	较小	较大

适合使用Array的场景：
1. 数据集合大小固定。
2. 对性能要求极高。
3. 需要存储基本类型。
4. 内存敏感的场景。
适合使用ArrayList的场景：
1. 数据集合大小不确定，需要动态调整。
2. 需要丰富的集合操作功能（如添加、删除、排序等）。
3. 存储对象类型数据。

通过理解Array和ArrayList的区别，可以根据具体需求选择合适的数据结构。

THE END

Java 集合类