如何检查一个未排序的数组中是否包含某个特定值，这是一个在Java中非常实用并且频繁使用的操作。另外，这也是Stack Overflow上面非常受关注的问题。当然检查数组中是否包含特定值可以用多种不同的方式实现，但是时间复杂度差别很大。下面，我将为大家展示一些方法及其需要花费的时间。
1）使用List：
public static boolean useList(String[] arr, String targetValue) {
return Arrays.asList(arr).contains(targetValue);
}
2）使用Set：
public static boolean useSet(String[] arr, String targetValue) {
Set<String> set = new HashSet<String>(Arrays.asList(arr));
return set.contains(targetValue);
}
3）使用一个简单循环：
public static boolean useLoop(String[] arr, String targetValue) {
for(String s: arr){
if(s.equals(targetValue))
return true;
}
return false;
}
4）使用Arrays.Search()：
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注意：下面的代码是错误的，这样写也只是为了好理解这是我们自定义的。Search()只能用于已排好序的数组中。所以，你会发现下面结果很奇怪。
public static boolean useArraysSearch(String[] arr, String targetValue) {
int a = Arrays.Search(arr, targetValue);
if(a > 0)
return true;
else
return false;
}
时间复杂度：
通过下面的这段代码可以近似比较几个方法的时间复杂度。
public static void main(String[] args) {
String[] arr = new String[] { "CD", "BC", "EF", "DE", "AB"};
//use list
long startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useList(arr, "A");
}
long endTime = System.nanoTime();
long duration = endTime - startTime;
System.out.println("useList: " + duration / 1000000);
//use set
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useSet(arr, "A");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useSet: " + duration / 1000000);
//use loop
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useLoop(arr, "A");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useLoop: " + duration / 1000000);
//use Arrays.Search()
startTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
useArraysSearch(arr, "A");
}
endTime = System.nanoTime();
duration = endTime - startTime;
System.out.println("useArraySearch: " + duration / 1000000);
}
结果：
useList: 13 useSet: 72 useLoop: 5 useArraysSearch: 9
对于长度为1K的数组：
String[] arr = new String[1000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 1000; i++){
arr[i] = String.valueOf(s.nextInt());
}
结果：
useList: 112 useSet: 2055 useLoop: 99 useArraysSearch: 12
对于长度为10K的数组：
String[] arr = new String[10000];
Random s = new Random();
for(int i=0; i< 10000; i++){
arr[i] = String.valueOf(s.nextInt());
}
结果：
useList: 1590 useSet: 23819 useLoop: 1526 useArraysSearch: 12
很明显，使用简单循环的方法比使用其他任何集合效率更高。许多人可能会使用第一种方法，但是它并不是高效的。将数组压入Collection类型中，需要首先将数组元素遍历一遍，然后再使用集合类做其他操作。
如果使用我们自定义的Arrays.Search()方法，数组必须是已排序的。由于上面的数组并没有进行排序，所以该方法不可使用。
实际上，如果需要借助数组或者集合类高效地检查数组中是否包含特定值，一个已排序的列表或树可以做到时间复杂度为O(log(n))，hashset可以达到O(1)。