如何避免Java数组交集操作中的意外零值：深度解析与最佳实践

package Arrays;
import java.util.Arrays;

public class InteractionOfTwoArrays {

    public static void main(String[] args) {

        int arr1[]= new int[] {6,9,8,5};
        int arr2[]= new int[] {9,2,4,1,8};

        intersections(arr1,arr2);
    }

    public static void intersections(int arr1[], int arr2[]) {
        int newArraysize = 1; // 问题点1：初始大小设定

        // 第一次遍历：计算交集元素数量，以确定新数组大小
        for(int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for(int j = 0; j < arr2.length; j++) {
                if(arr1[i] == arr2[j]) {
                    newArraysize++; // 每找到一个匹配项，大小增加
                }
            }
        }

        int newArray[] = new int[newArraysize]; // 根据计算出的newArraysize创建新数组

        // 第二次遍历：填充新数组
        for(int i = 0; i < arr1.length; i++) {       
            for(int j = 0; j < arr2.length; j++) {
                if(arr1[i] == arr2[j]) {
                    newArray[i] = arr1[i]; // 问题点2：使用外部循环索引填充新数组
                    break; // 找到一个匹配项后跳出内层循环
                }
            }
        }

        System.out.println(Arrays.toString(newArray));      
    }
}

package Arrays;
import java.util.Arrays;

public class IntersectionOfTwoArraysFixed {

    public static void main(String[] args) {
        int arr1[] = new int[] {6, 9, 8, 5};
        int arr2[] = new int[] {9, 2, 4, 1, 8};

        intersections(arr1, arr2);
    }

    public static void intersections(int arr1[], int arr2[]) {
        int matchCount = 0; // 修正点1：匹配计数器初始化为0

        // 第一次遍历：精确计算匹配元素的数量
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr2.length; j++) {
                if (arr1[i] == arr2[j]) {
                    matchCount++;
                    break; // 找到一个匹配后，arr1[i]就不需要再与arr2的其余元素比较了
                }
            }
        }

        int newArray[] = new int[matchCount]; // 根据精确的匹配数量创建新数组
        int newArrayIndex = 0; // 修正点2：为newArray引入独立的索引

        // 第二次遍历：填充新数组
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {       
            for (int j = 0; j < arr2.length; j++) {
                if (arr1[i] == arr2[j]) {
                    newArray[newArrayIndex] = arr1[i]; // 使用独立的索引填充
                    newArrayIndex++; // 填充后递增索引
                    break; // 找到一个匹配后跳出内层循环
                }
            }
        }

        System.out.println(Arrays.toString(newArray));      
    }
}

package Arrays;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class IntersectionOfTwoArraysWithArrayList {

    public static void main(String[] args) {
        int arr1[] = new int[] {6, 9, 8, 5};
        int arr2[] = new int[] {9, 2, 4, 1, 8};

        intersections(arr1, arr2);
    }

    public static void intersections(int arr1[], int arr2[]) {
        List<Integer> intersectionList = new ArrayList<>(); // 使用ArrayList动态存储交集元素

        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr2.length; j++) {
                if (arr1[i] == arr2[j]) {
                    intersectionList.add(arr1[i]); // 直接添加匹配元素到列表中
                    break; // 找到一个匹配后跳出内层循环
                }
            }
        }

        // 将ArrayList转换为int数组
        int[] newArray = new int[intersectionList.size()];
        for (int i = 0; i < intersectionList.size(); i++) {
            newArray[i] = intersectionList.get(i);
        }

        System.out.println(Arrays.toString(newArray));      
    }
}

package Arrays;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

public class IntersectionOfTwoArraysWithHashSet {

    public static void main(String[] args) {
        int arr1[] = new int[] {6, 9, 8, 5};
        int arr2[] = new int[] {9, 2, 4, 1, 8};

        intersections(arr1, arr2);
    }

    public static void intersections(int arr1[], int arr2[]) {
        Set<Integer> set1 = new HashSet<>();
        // 将第一个数组的元素添加到HashSet中，以便快速查找
        for (int num : arr1) {
            set1.add(num);
        }

        List<Integer> intersectionList = new ArrayList<>();
        // 遍历第二个数组，检查元素是否在HashSet中
        for (int num : arr2) {
            if (set1.contains(num)) { // HashSet的contains方法平均时间复杂度为O(1)
                intersectionList.add(num);
                set1.remove(num); // 如果只需要一次交集，可以移除，避免重复添加
            }
        }

        // 将ArrayList转换为int数组
        int[] newArray = new int[intersectionList.size()];
        for (int i = 0; i < intersectionList.size(); i++) {
            newArray[i] = intersectionList.get(i);
        }

        System.out.println(Arrays.toString(newArray));      
    }
}