动态数组

数组用一块连续的内存地址来存储相同类型的一组数据。最大的特点是支持随机访问，但插入、删除操作也因此变得比较低效，平均情况时间复杂度为 O(n) 。在平时的业务开发中，我们可以直接使用编程语言提供的容器类，但是，如果是特别底层的开发，直接使用数组可能会更合适。

相比容器，数组的用武之地

1. Java中的ArrayList无法存储基本数据类型（Autoboxing和Unboxing会有性能损耗）,所以对性能有要求，需要选用数组。
2. 如果数据大小已知，且操作简单，则选用数组。

动态数组类Array

底层采用静态数组存储数据，类中维护两个变量data和size。

private E[] data;   //静态数组存储数据
private int size;   //记录数组中元素的个数，即数组大小

1. resize(int capacity):

   调整容量操作。在插入操作时，如果数组的容量已满，会触发扩容操作；在删除操作后，如果元素数量小于数组容量的四分之一，则触发缩容操作。这里需要注意由于此操作会引发的复杂度震荡，缩容应该避免过于激进。

   public void resize(int newCapacity) {
       //生成新数组
       E[] newData = (E[])new Object[newCapacity];
       //移动数据
       for(int i = 0; i < size; i ++) {
           newData[i] = data[i];
       }
       System.arrayCopy(data,0,newData,0,size);
       //更新引用
       data = newData;
   }
   

2. add(int index, E e):

   在指定的位置index插入指定的元素e

   public void add(int index, E e) {
       //索引检查
       if(index < 0 || index >= size) {
           throw new RuntimeException("Index out of bound!");
       }
       
       if(size == getCapacity()) {
           //容量不足，扩容
           resize(2 * getCapacity());
       }
       
       //从后面开始，元素后移
       for(int i = size; i > index; i++) {
           data[i] = data[i-1];
       }
       data[index] = e;
       size ++;
   }
   

3. remove(int index):

   删除指定位置的元素

   public E remove(int index) {
       //索引检查
       if(index < 0 || index >= size) {
               throw new RuntimeException("Index out of bound!");
       }
       
       //保存要被删除的数值
       E ret = data[index];
       
       for(int i = index; i < size; i ++) {
           data[i] = data[i+1];
       }
       size --;
       
       if(size < getCapacity()/4 && getCapacity/2 != 0) {
           resize(getCapacity()/2);
       }
       
       return ret;
   }
   

18/06/2019 :created