详解Java合并数组的两种实现方式

最近在写代码时遇到了需要合并两个数组的需求，突然发现以前没用过，于是研究了一下合并数组的方式，总结如下。

1.System.arraycopy()方法

(1) 解析

通过阅读JDK源码，我可以知道方法原型如下：

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1	public static native void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length);

其中： 
src是源数组 
srcPos是源数组复制的起始位置 
dest是目标数组 
destPos是目标数组接收复制数据的起始位置 
length是复制的长度(源数组中从复制起始位置srcPos开始需要复制的长度)

可以看到，该方法是本地方法，我们不能更深一步的了解其中的原理，但是我们可以知道其作用就是将源数组从起始位置srcPos开始将length长度的元素复制到目标数组，目标数组从destPos位置开始接收复制元素。

(2) 示例

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String[] aa = {"11","22","33"}; String[] bb = {"44","55","66"}; String[] cc = {"77","88","99"};   // 合并两个数组 String[] dd = new String[aa.length + bb.length]; System.arraycopy(aa, 0, dd, 0, aa.length); System.arraycopy(bb, 0, dd, aa.length, bb.length);   // 合并三个数组 String[] ee = new String[aa.length + bb.length + cc.length]; System.arraycopy(aa, 0, ee, 0, aa.length); System.arraycopy(bb, 0, ee, aa.length, bb.length); System.arraycopy(cc, 0, ee, aa.length + bb.length, cc.length);

运行结果：

2.ArrayUtils.addAll()方法

(1) 解析

ArrayUtils工具类在apache commons-lang3-3.5中的commons-lang3-3.5.jar(jar包下载地址)中，所以使用之前需要导入这个包。通过阅读其源码，我们可以发现，其实addAll()方法本质上还是调用System.arraycopy()方法。

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public static <T> T[] addAll(final T[] array1, final T... array2) {    if (array1 == null) {      return clone(array2);    } else if (array2 == null) {      return clone(array1);    }    final Class<?> type1 = array1.getClass().getComponentType();    @SuppressWarnings("unchecked") // OK, because array is of type T    final    // a处    T[] joinedArray = (T[]) Array.newInstance(type1, array1.length + array2.length);    System.arraycopy(array1, 0, joinedArray, 0, array1.length);    try {      // b处      System.arraycopy(array2, 0, joinedArray, array1.length, array2.length);    } catch (final ArrayStoreException ase) {      // Check if problem was due to incompatible types      /*      * We do this here, rather than before the copy because:      * - it would be a wasted check most of the time      * - safer, in case check turns out to be too strict      */      final Class<?> type2 = array2.getClass().getComponentType();      if (!type1.isAssignableFrom(type2)) {        throw new IllegalArgumentException("Cannot store " + type2.getName() + " in an array of "            + type1.getName(), ase);      }      throw ase; // No, so rethrow original    }    return joinedArray;  }

这个方法关键的两个部分就是代码中标注的a、b两处。a处首先通过反射的方式定义了一个长度为array1、array2长度之和的数组joinedArray，然后将array1拷贝到joinedArray，b处将array2拷贝到joinedArray中。除了这两处，还有异常处理需要注意，在捕获异常后，判断了type1是不是继承于type2，也就是判断array1所对应的类型是否与array2对应类型相同，或者array1所对应的类型是否是array2对应类型的子类，否则将出现不兼容的情况。

(2) 示例

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// 合并两个数组 String[] ff = ArrayUtils.addAll(aa, bb);   // 将多个字符串合并到数组构成新数组 String[] gg = ArrayUtils.addAll(aa, "12", "13"); String[] hh = ArrayUtils.addAll(aa, "12", "13", "14"); String[] ii = ArrayUtils.addAll(aa, "12", "13", "14", "15");   // 合并三个数组 String[] jj = ArrayUtils.addAll(aa, bb); String[] kk = ArrayUtils.addAll(jj, cc);

需要说明的是，addAll()的第二个参数是可变参数，可以传入多个相同类型的值，或者一个该类型的数组。

(3) 错误处理

我在使用过程中遇到一个问题，具体如下： 
代码1：

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1	String[] ll = ArrayUtils.addAll(aa, bb, cc);

根据提示发现，addAll()返回值类型是Serializable[]，所有不能喝String[]兼容。于是我将代码改成如下代码： 
代码2：

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1	ArrayUtils.addAll(aa, bb, cc);

我以为不接收返回值只是合并就不会报错了，虽然通过了编译，但是运行还是报错了。错误信息如下：

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Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Cannot store java.io.Serializable in an array of java.lang.String   at org.apache.commons.lang3.ArrayUtils.addAll(ArrayUtils.java:5084)   at com.liu.date20170524.MergeArrays.main(MergeArrays.java:44) Caused by: java.lang.ArrayStoreException   at java.lang.System.arraycopy(Native Method)   at org.apache.commons.lang3.ArrayUtils.addAll(ArrayUtils.java:5073)   ... 1 more

由于当时陷入了惯性思维，认为addAll和List等的addAll()方法类型，可以将多个列表(这里是数组)进行合并，所以一直没想明白错误出在哪里。后来才发现，addAll()的第二个参数的类型是T，不是T[]，所以不能合并两个以上的数组。望各位引以为戒。