以数组 indexOf 为中心的 Java 编程

一、什么是 indexOf 方法？

在 Java 编程中，indexOf 方法是一个常用的数组查找方法。它的作用是在数组中查找指定元素，并返回该元素在数组中第一次出现的下标。如果数组中不存在该元素，则返回-1。

下面是 indexOf 方法的基本语法：

public int indexOf(Object o)

其中，参数 o 表示要查找的元素。

使用 indexOf 方法非常简单。我们只需要在需要查找元素的数组上调用该方法，并传入需要查找的元素即可。下面是一个代码示例：

String[] arr = {"apple", "banana", "orange", "pear"};
int index = Arrays.asList(arr).indexOf("banana");
System.out.println(index); // 输出结果为 1

以上代码中，我们定义了一个 String 类型的数组 arr，并在该数组中查找字符串 "banana" 的下标。由于 "banana" 在数组中的下标为 1，所以最终结果输出为 1。

二、使用 indexOf 方法实现数组操作

除了用于查找元素的功能，indexOf 方法还可以结合其他方法实现更加复杂的数组操作。比如，我们可以使用 indexOf 方法来实现数组元素的删除和移动。下面给出一个代码示例：

String[] arr = {"apple", "banana", "orange", "pear"};
int index = Arrays.asList(arr).indexOf("banana");
if (index != -1) {
    for (int i = index; i < arr.length - 1; i++) {
        arr[i] = arr[i + 1];
    }
    arr[arr.length - 1] = null;
}
System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出结果为 [apple, orange, pear, null]

以上代码中，我们先使用 indexOf 方法查找要删除的元素 "banana" 在数组中的下标。如果该元素存在，则将其后面的元素全部向前移动一位，覆盖掉要删除的元素。最后，将数组的最后一个元素置为 null，实现删除操作。

三、使用 indexOf 方法实现数组排序

indexOf 方法还可以和数组排序算法结合使用。一般来说，数组排序算法需要实现一个比较函数，用于比较数组元素的大小。而使用 indexOf 方法可以直接实现比较函数，从而简化了排序算法的实现。下面是一个使用 QuickSort 排序算法和 indexOf 方法实现数组排序的代码示例：

public static void quickSort(String[] arr, int left, int right) {
    if (left < right) {
        int partitionIndex = partition(arr, left, right);
        quickSort(arr, left, partitionIndex - 1);
        quickSort(arr, partitionIndex + 1, right);
    }
}

public static int partition(String[] arr, int left, int right) {
    String pivot = arr[left];
    int index = left + 1;

    for (int i = index; i <= right; i++) {
        if (arr[i].compareTo(pivot) < 0) {
            String temp = arr[i];
            arr[i] = arr[index];
            arr[index] = temp;
            index++;
        }
    }

    String temp = arr[index - 1];
    arr[index - 1] = arr[left];
    arr[left] = temp;

    return index - 1;
}

public static void main(String[] args) {
    String[] arr = {"orange", "apple", "banana", "pear"};
    quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
    System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出结果为 [apple, banana, orange, pear]
}

以上代码中，我们首先定义了一个 QuickSort 排序算法。该算法使用了 partition 分区函数和 quickSort 快速排序函数，分别实现数组分区和数组排序。在 partition 分区函数中，我们使用了 indexOf 方法来实现字符串比较函数。具体而言，我们将数组中的第一个元素作为基准元素 pivot，然后从 index = left + 1 开始遍历数组，使用 arr[i].compareTo(pivot) < 0 判断当前元素是否比基准元素小。如果是，则将该元素与 index 位置的元素交换，并将 index 加 1。最后，我们再将基准元素与 arr[index - 1] 交换，实现分区操作。这样，我们就成功地使用 indexOf 方法实现了字符串比较函数，从而实现了数组排序。