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Java中的length和length()是什么？

javaarraysstring
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为什么数组的长度是一个属性，即array.length，而对于字符串，我们则使用了一个方法str.length()？
这样做有什么原因吗？
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此前在CodeRanch已经讨论过此问题。请查看此处的讨论链接：http://www.coderanch.com/t/383558/Java-General/java/String-length-vs-Arrays-length - missingfaktor
8个回答
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首先，让我强调三种相似的目的的不同方法。

length -- 数组 (int[], double[], String[]) -- 用于获取数组的长度

length() -- 字符串相关的对象 (String, StringBuilder, 等等) -- 用于获取字符串的长度

size() -- 集合对象 (ArrayList, Set, 等等) -- 用于获取集合的大小

现在忘掉length()，只考虑length和size()。

length不是一个方法，因此它完全可以理解为它不能用于对象。它只适用于数组。
size()的名称描述得更好，因为它是一个方法，所以它将用于那些使用集合（集合框架）的对象，就像我之前提到的那样。

现在来看length()：
String不是原始数组（因此无法使用.length），也不是集合（因此我们无法使用.size()），这就是为什么我们还需要另一个方法length()（保持差异并服务于目的）。

作为回答为什么？
我发现它有用，易于记忆和使用，而且友好。

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太棒了的解决方案！ - Jeff Hu
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有点简化，你可以认为数组是一种特殊情况，而不是普通类（有点像原始类型，但又不完全相同）。String和所有集合都是类，因此有方法可以获取大小、长度或类似的东西。
我猜设计时的原因是性能。如果他们今天创建它，他们可能会想出一些基于数组的集合类。
如果有人感兴趣，这里是一个小代码片段来说明两者在生成的代码中的差异，首先是源代码：
public class LengthTest {
  public static void main(String[] args) {
    int[] array = {12,1,4};
    String string = "Hoo";
    System.out.println(array.length);
    System.out.println(string.length());
  }
}

削减字节码中不太重要的部分，运行javap -c命令对类进行反编译，最后两行输出如下：

20: getstatic   #3; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
23: aload_1
24: arraylength
25: invokevirtual   #4; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V
28: getstatic   #3; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
31: aload_2
32: invokevirtual   #5; //Method java/lang/String.length:()I
35: invokevirtual   #4; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V

在第一种情况下（20-25），代码仅向JVM请求数组的大小（在JNI中，这将是对GetArrayLength()的调用），而在字符串情况下（28-35），它需要进行方法调用以获取长度。

在上世纪90年代中期，没有好的JIT和其他东西，仅拥有java.util.Vector（或类似的东西）而不是一个行为非常快速的语言构造会完全影响性能。他们当然可以将属性掩盖为方法调用并在编译器中处理它，但我认为在不是真正的类的东西上具有方法会更加令人困惑。

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Java将数组视为对象，字符串视为不可变对象！：| - Nitish Upreti
@Myth：我不明白你的观点...数组的长度属性不是公共字段或任何东西，它是jvm的构造（arraylength甚至是字节码中的操作）。当你做JNI或者只是反汇编代码时，它非常明显从哪里来。 - Fredrik
我认为原始设计的推理不仅仅是性能。如果Java语言没有数组支持，你会如何实现“Vector”？ - Holger
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考虑以下内容：

int[] myArray = new int[10];
String myString = "hello world!";
List<int> myList = new ArrayList<int>();

myArray.length    // Gives the length of the array
myString.length() // Gives the length of the string
myList.size()     // Gives the length of the list

很可能字符串和数组是在不同的时间设计的，因此它们最终采用了不同的约定。一个理由是，由于字符串在内部使用数组，因此使用方法length()避免了相同信息的重复。另一个理由是，使用方法length()有助于强调字符串的不可变性，尽管数组的大小也是不可改变的。
归根结底，这只是一个不一致性，如果语言从头重新设计，肯定会得到解决。据我所知，其他语言（如C＃，Python，Scala等）没有做同样的事情，因此这很可能只是作为语言的一部分的轻微缺陷。
无论如何，如果您使用错误的内容，都会收到错误信息。
这是更具有说服力和公正的答案。 - Zubair Alam
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.length是Java的一次性属性。它用于查找单维数组的大小。

.length()是一个方法。它用于查找String的长度。它避免了值的重复。

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在Java中，数组将其长度与实际保存数据的结构分开存储。当创建一个数组时，您会指定它的长度，并且该长度成为数组的定义属性。无论对长度为N的数组进行何种操作（更改值、清空内容等），它始终是长度为N的数组。
字符串的长度是不相关的，它不是字符串的属性，而是副产品。尽管Java字符串实际上是不可变的，如果可能更改它们的内容，则可以更改它们的长度。如果可以删去最后一个字符，则会降低长度。
我理解这是一个微小的差别，我可能会因此被投票否决，但这是真的。如果我创建了一个长度为4的数组，则长度为4是该数组的一个定义特征，与其内部所包含的内容无关。如果我创建一个包含“dogs”的字符串，该字符串长度为4，因为它恰好包含四个字符。
我认为这就是使用属性和方法进行区分的理由。事实上，这可能只是一种无意识的不一致性，但这总是有意义的，也是我一直以来的思考方式。
2

我曾经学过，对于数组来说，不会通过方法获取其长度，因为有以下担忧：程序员会在进入循环之前将长度分配给一个局部变量（例如for循环中的条件使用了数组的长度）。程序员可能会这样做以减少函数调用（从而提高性能）。问题是，在循环期间长度可能会发生改变，但变量不会。

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循环过程中数组的长度不能改变。 - Fredrik
2
你不能改变这个特定数组的长度，但是你可以将一个新的数组分配给同一变量。 - Bozho
2
@Bozho：没错，但这样又会生成另一个数组，如果你故意这么做，并且不更新你在循环中检查的内容，那就会出现bug。Java从来没有打算阻止你写bug。你可以创建无限循环、递归到死以及各种逻辑错误，而Java并不会试图阻止你。不将长度存储在变量中是有充分理由的，但这绝对不是设计的原因。 - Fredrik
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我只是想在Fredrik的伟大答案中添加一些评论。

Java语言规范第4.3.1节指出：

对象是类实例或数组。

因此，在Java中，数组确实具有非常特殊的作用。我不知道为什么。

有人可能会认为，当前实现的数组对于更好的性能至关重要。但那是一个内部结构，不应该被公开。

当然，他们本可以将属性掩盖为方法调用，并在编译器中处理它，但我认为在某些情况下，在不是真正的类上拥有方法会更加混乱。

我同意Fredrik的观点，即智能编译器优化是更好的选择。这也将解决问题，即使您对数组使用属性，也无法解决字符串和其他（不可变）集合类型的问题，因为例如`string`基于`char`数组，如您可以在`String`类定义中看到的：
public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {           
    private final char value[]; // ...

我不同意这会更加混乱的说法，因为数组确实继承了 java.lang.Object的所有方法。

作为一名工程师，我真的不喜欢答案是“因为一直都是这样”，希望有一个更好的答案。但在这种情况下，似乎就是这样。

简而言之：

在我看来，这是Java的设计缺陷，不应该以这种方式实现。

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