在Java中移除数组中的元素

1. 概述

在本教程中，我们将学习如何在 Java 中移除数组中的元素。

数组在 Java 中是固定长度的数据结构，因此不像 List 那样可以动态扩容或缩容。当我们需要“移除”一个元素时，本质上是创建一个新数组，并将原数组中除目标元素外的所有元素复制进去。

我们将介绍多种方式来实现这一操作，包括使用 Apache Commons Lang 工具类、Java 标准库方法（如 Arrays.copyOf()、System.arraycopy()）以及 Java 8 的 IntStream 等。

2. 移除指定索引的元素

假设我们有如下数组：

如果我们想移除索引为 2 的元素，可以采用简单粗暴的方式：从索引 2 开始，把后面所有元素向前移动一位：

⚠️ 注意：这种操作不会改变数组的长度，最后一个位置将为空。由于数组是固定长度的，所以这种方式只是逻辑上“移除”了元素。

如果我们想真正改变数组长度，就需要创建一个新的数组：

3. 使用 Apache Commons Lang 移除元素

Apache Commons Lang 提供了 ArrayUtils 工具类，可以方便地操作数组。

3.1. 按索引移除元素

使用 ArrayUtils.remove() 方法，可以通过索引移除元素：

public int[] removeAnElementWithAGivenIndex(int[] array, int index) {
    return ArrayUtils.remove(array, index);
}

如果要移除多个索引位置的元素，可以使用 removeAll() 方法：

public int[] removeAllElementsWithGivenIndices(int[] array, int... indices) {
    return ArrayUtils.removeAll(array, indices);
}

3.2. 按元素值移除

如果我们不知道元素的索引，只知道值，可以使用 removeElement()：

public int[] removeFirstOccurrenceOfGivenElement(int[] array, int element) {
    return ArrayUtils.removeElement(array, element);
}

要移除多个相同值的元素，可以使用 removeElements()：

public int[] removeAllGivenElements(int[] array, int... elements) {
    return ArrayUtils.removeElements(array, elements);
}

4. 移除数组的最后一个元素

4.1. 使用 `Arrays.copyOf()`

Arrays.copyOf() 可以复制原数组并指定新长度：

public int[] removeLastElementCopyOf(int[] array) {
    return Arrays.copyOf(array, array.length - 1);
}

4.2. 使用 `Arrays.copyOfRange()`

copyOfRange() 更加灵活，允许我们指定复制的起始和结束索引：

public int[] removeLastElementCopyOfRange(int[] array) {
    return Arrays.copyOfRange(array, 0, array.length - 1);
}

4.3. 使用 `System.arraycopy()`

这是性能最高效的方式之一，适用于对性能敏感的场景：

public int[] removeLastElementUsingArrayCopyMethod(int[] array, int[] resultArray) {
    System.arraycopy(array, 0, resultArray, 0, array.length - 1);
    return resultArray;
}

4.4. 使用 `IntStream.range()`

Java 8 引入了 Stream API，我们可以用它来生成新的数组：

public int[] removeLastElementUsingIntStreamRange(int[] array) {
    return IntStream.range(0, array.length - 1)
      .map(i -> array[i])
      .toArray();
}

4.5. 使用 Apache Commons Lang

也可以结合 ArrayUtils.remove() 方法移除最后一个元素：

@Test
void givenIndex_whenUsingApacheCommonsLang_thenRemoveLastElement() {
    int lastElementIndex = inputArray.length - 1;
    int[] modifiedArray = sut.removeAnElementWithAGivenIndex(inputArray, lastElementIndex);
    assertEquals(modifiedArray.length, inputArray.length - 1);
    assertFalse(ArrayUtils.contains(modifiedArray, inputArray[lastElementIndex]));
}

5. 总结

本文介绍了多种在 Java 中“移除”数组元素的方式：

✅ 推荐方式：

使用 Arrays.copyOf() / copyOfRange()：简洁易懂
使用 System.arraycopy()：性能最佳
使用 Apache Commons Lang：代码简洁，适合已有依赖的项目

❌ 不推荐：

直接操作数组索引进行“原地”移除：容易出错，且无法真正缩小数组长度

⚠️ 踩坑提醒：

数组是固定长度结构，不能直接“删除”元素，只能创建新数组。
使用 ArrayUtils.removeElement() 只会移除第一个匹配项。

完整示例代码和单元测试可以参考 GitHub 仓库。

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