0

0

Java Arrays.copyOf 底层调用 System.arraycopy 的实现

舞姬之光

舞姬之光

发布时间:2026-03-18 09:01:02

|

714人浏览过

|

来源于php中文网

原创

Arrays.copyOf 底层由 JVM JIT 编译器优化为等效于 System.arraycopy 的高效指令,并非源码中显式调用;其具体实现依数组类型、长度由 JVM 动态选择循环、Unsafe 或 native 拷贝。

java arrays.copyof 底层调用 system.arraycopy 的实现

Java 中 Arrays.copyOf 并不直接“调用”System.arraycopy,而是由 JVM 在运行时对特定数组拷贝场景进行高度优化——其中就包括对 Arrays.copyOf 的内联与替换。严格来说,它底层等效于(或被 JIT 编译器优化为)System.arraycopy 的行为,但源码层面并非简单的一行 method call。

为什么 Arrays.copyOf 没有显式写 System.arraycopy?

查看 OpenJDK 源码(如 JDK 17 的 Arrays.java),会发现 copyOf 方法内部确实调用了类似 newArray[i] = original[i] 的循环逻辑(针对对象数组)或使用了 Unsafe.copyMemory(在某些重载中)。但关键点在于:

  • JVM 知道 Arrays.copyOf 是基础且高频的操作,HotSpot 的 JIT 编译器会在方法被多次调用后,将其内联并替换为高效的本地指令,最终效果与 System.arraycopy 几乎一致;
  • System.arraycopy 是一个 native 方法(由 C/C++ 实现),支持内存块级拷贝、CPU 指令优化(如 SIMD)、避免边界检查开销;
  • 直接在 Java 层写循环拷贝效率低、无法利用底层硬件加速,也不安全(比如类型擦除后泛型数组拷贝易出错)。

不同类型的 copyOf 实际执行路径

根据数组类型和长度,JVM 可能选择不同实现策略:

  • 基本类型数组(如 int[]):绝大多数情况被 JIT 优化为 System.arraycopy 或更底层的 Unsafe.copyMemory
  • 引用类型数组(如 String[]):小数组可能走 Java 循环(含 null 检查),大数组则倾向触发 native 拷贝;
  • 空数组或极小数组(如 length ≤ 4):可能完全展开为独立赋值指令,避免调用开销。

你可以验证它的等效性

虽然不能直接在源码里看到 System.arraycopy 调用,但可通过以下方式确认其行为一致:

MidReal AI
MidReal AI

MidReal AI是一款革命性的AI小说生成工具,同时也是一个文本互动冒险游戏平台。

下载

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

  • 使用 JMH 基准测试对比 Arrays.copyOf(arr, len) 和手动写的 System.arraycopy,两者吞吐量几乎无差别;
  • 开启 JVM 参数 -XX:+PrintAssembly(需 hsdis),观察 JIT 编译后的汇编代码,会发现二者生成的机器指令高度相似;
  • 调试时设断点到 System.arraycopy,再调用 Arrays.copyOf,常能命中——说明 JIT 已将其替换为该 native 调用。

开发中该怎么选?

无需纠结底层是否“真正调用”,只需记住:

  • 优先用 Arrays.copyOf:语义清晰、类型安全、自动处理扩容/截断、JVM 保证最优实现;
  • 避免手写循环拷贝:易错、不可读、无法享受 JIT 优化;
  • 只有在极端可控场景(如嵌入式、确定逃逸分析失效)才考虑裸用 System.arraycopy,且必须自己做边界和类型检查。

本质上,Arrays.copyOf 是面向开发者的安全抽象,而 System.arraycopy 是面向 JVM 的性能原语。它们分工明确:一个写在 Java 里,一个藏在 native 中,共同构成高效数组操作的基石。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

WorkBuddy
WorkBuddy

腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

1091

2023.08.02

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

256

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

1154

2024.03.01

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

1091

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

619

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

355

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

235

2025.08.29

length函数用法
length函数用法

length函数用于返回指定字符串的字符数或字节数。可以用于计算字符串的长度,以便在查询和处理字符串数据时进行操作和判断。 需要注意的是length函数计算的是字符串的字符数,而不是字节数。对于多字节字符集,一个字符可能由多个字节组成。因此,length函数在计算字符串长度时会将多字节字符作为一个字符来计算。更多关于length函数的用法,大家可以阅读本专题下面的文章。

954

2023.09.19

Python WebSocket实时通信与异步服务开发实践
Python WebSocket实时通信与异步服务开发实践

本专题聚焦 Python 在实时通信场景中的开发实践,系统讲解 WebSocket 协议原理、长连接管理、消息推送机制以及异步服务架构设计。内容包括客户端与服务端通信实现、连接稳定性优化、消息队列集成及高并发处理策略。通过完整案例,帮助开发者构建高效稳定的实时通信系统,适用于聊天应用、实时数据推送等场景。

3

2026.03.18

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 4.5万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 11.5万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 83.7万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号