Java中数组反转的实现方法

1. 概述

本文将介绍在Java中反转数组的多种实现方式。我们将展示基于纯Java 8的解决方案（包括原地修改和创建新数组两种方式），以及使用第三方库的两种方案：Apache Commons Lang 和 Google Guava。

2. 问题定义

核心需求是将数组元素的顺序完全反转。给定示例数组：

fruits = {"apples", "tomatoes", "bananas", "guavas", "pineapples"}

期望得到的结果是：

invertedFruits = {"pineapples", "guavas", "bananas", "tomatoes",  "apples"}

接下来我们看看具体实现方案。

3. 使用传统for循环

最直观的思路是通过for循环实现数组反转：

void invertUsingFor(Object[] array) {
    for (int i = 0; i < array.length / 2; i++) {
        Object temp = array[i];
        array[i] = array[array.length - 1 - i];
        array[array.length - 1 - i] = temp;
    }
}

⚠️ 关键点：

只需遍历数组一半长度（array.length / 2）
通过临时变量temp交换对称位置的元素
原地修改原数组，不创建新对象

4. 使用Java 8 Stream API

利用Stream API可以更函数式地实现反转：

Object[] invertUsingStreams(Object[] array) {
    return IntStream.rangeClosed(1, array.length)
      .mapToObj(i -> array[array.length - i])
      .toArray();
}

✅ 优势：

生成新数组而非修改原数组
使用IntStream.rangeClosed创建降序索引流
代码简洁但可读性稍弱

5. 使用Collections.reverse()

借助Java集合工具类实现：

public void invertUsingCollectionsReverse(Object[] array) {
    List<Object> list = Arrays.asList(array);
    Collections.reverse(list);
}

⚠️ 注意事项：

需先将数组转为List（Arrays.asList）
修改原数组（因为Arrays.asList返回的是原数组的视图）
代码可读性最佳，适合快速实现

6. 使用Apache Commons Lang

引入依赖后使用工具类方法：

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.14.0</version>
</dependency>

public void invertUsingCommonsLang(Object[] array) {
    ArrayUtils.reverse(array);
}

✅ 特点：

一行代码搞定，简单粗暴
原地修改数组
依赖轻量级（仅commons-lang3）
最新版本可在Maven Central获取

7. 使用Google Guava

添加依赖后使用Guava的List工具：

<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>31.0.1-jre</version>
</dependency>

public Object[] invertUsingGuava(Object[] array) {
    List<Object> list = Arrays.asList(array);
    List<Object> reversed = Lists.reverse(list);
    return reversed.toArray();
}

⚠️ 关键区别：

创建新数组（不修改原数组）
需要两次转换：数组→List→反转List→数组
最新版本见Maven Central

8. 总结

本文对比了Java中数组反转的五种实现方案：

方案	是否修改原数组	代码复杂度	适用场景
传统for循环	✅ 是	中等	无依赖环境
Java 8 Stream API	❌ 否	较高	函数式编程场景
Collections.reverse()	✅ 是	低	快速实现
Apache Commons Lang	✅ 是	最低	已引入Commons Lang项目
Google Guava	❌ 否	中等	已引入Guava项目

🔍 选择建议：

追求极致性能 → 传统for循环
代码简洁性 → Commons Lang
函数式风格 → Stream API
已有依赖 → 直接使用对应工具类

所有示例代码可在GitHub仓库获取（Maven项目，可直接导入运行）。

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