作者 | 王磊

来源 | Java中文社群（ID：javacn666）

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我们在一些特定场景下，例如查询公司员工的最高薪资，以及班级的最高成绩又或者是面试中都会遇到查找最大值的问题，所以本文我们就来列举一下查询数组中最大值的 5 种方法。首先我们来看最原始也是最“笨”的实现方法：循环对比和递归对比。

方式一：循环对比

循环对比的执行流程如下图所示：

从上图可以看出，循环对比的核心是定义一个最大值，然后循环对比每一个元素，如果元素的值大于最大值就将最大值更新为此元素的值，再进行下一次比较，直到循环结束我们就能找到最大值了，实现代码如下：

public class ArrayMaxTest {public static void main(String[] args) {int[] arr = {3, 7, 2, 1, -4};int max = findMaxByFor(arr); // 查找最大值System.out.println("最大值是：" + max);}/*** 通过 for 循环查找最大值* @param arr 待查询数组* @return 最大值*/private static int findMaxByFor(int[] arr) {int max = 0; // 最大值for (int item : arr) {if (item > max) { // 当前值大于最大值，赋值为最大值max = item;}}return max;}
}

以上程序的执行结果为：

最大值是：7

方式二：递归对比

递归对比的核心是先定义两个位置（起始位置和结束位置），每次对比开始位置和结束位置值的大小，当开始位置的值大于结束位置值时，将最大值设置为开始位置的值，然后将结束位置 -1（往前移动一位），继续递归调用；相反，当结束位置的值大于开始位置时，将最大值设置为结束位置的值，将开始位置 +1（往后移动一位），继续递归调用对比，直到递归结束就可以返回最大值了，执行流程如下图所示：

实现代码如下：

public class ArrayMax {public static void main(String[] args) {int[] arr = {3, 7, 2, 1, -4};int max = findMaxByRecursive(arr, 0, arr.length - 1, 0); // 根据 Collections 查找最大值System.out.println("最大值是：" + max);}/*** 根据递归查询最大的值* @param arr  待查询数组* @param head 最前面的元素的下标* @param last 最末尾的元素的下标* @param max  （临时）最大值* @return 最大值*/private static int findMaxByRecursive(int[] arr, int head, int last, int max) {if (head == last) {// 递归完了，返回结果return max;} else {if (arr[head] > arr[last]) {max = arr[head]; // 赋最大值// 从后往前移动递归return findMaxByRecursive(arr, head, last - 1, max);} else {max = arr[last]; // 赋最大值// 从前往后移动递归return findMaxByRecursive(arr, head + 1, last, max);}}}
}

以上程序的执行结果为：

最大值是：7

方式三：依赖 Arrays.sort() 实现

根据 Arrays.sort 方法可以将数组从小到大进行排序，排序完成之后，取最后一位的值就是最大值了，实现代码如下：

import java.util.Arrays;public class ArrayMax {public static void main(String[] args) {int[] arr = {3, 7, 2, 1, -4};int max = findMaxBySort(arr); // 根据 Arrays.sort 查找最大值System.out.println("最大值是：" + max);}/*** 根据 Arrays.sort 查找最大值* @param arr 待查询数组* @return 最大值*/private static int findMaxBySort(int[] arr) {Arrays.sort(arr);return arr[arr.length - 1];}
}

以上程序的执行结果为：

最大值是：7

方式四：根据 Arrays.stream() 实现

stream 是 JDK 8 新增的核心功能之一，使用它我们可以很方便的实现很多功能，比如查找最大值、最小值等，实现代码如下：

import java.util.Arrays;public class ArrayMax {public static void main(String[] args) {int[] arr = {3, 7, 2, 1, -4};int max = findMaxByStream(arr); // 根据 stream 查找最大值System.out.println("最大值是：" + max);}/*** 根据 stream 查找最大值* @param arr 待查询数组* @return 最大值*/private static int findMaxByStream(int[] arr) {return Arrays.stream(arr).max().getAsInt();}
}

以上程序的执行结果为：

最大值是：7

方式五：依赖 Collections.max() 实现

使用 Collections 集合工具类也可以查找最大值和最小值，但在使用之前我们想要将数组（Array）转换成集合（List），实现代码如下：

import org.apache.commons.lang3.ArrayUtils;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;public class ArrayMax {public static void main(String[] args) {int[] arr = {3, 7, 2, 1, -4};int max = findMaxByCollections(arr); // 根据 Collections 查找最大值System.out.println("最大值是：" + max);}/*** 根据 Collections 查找最大值* @param arr 待查询数组* @return 最大值*/private static int findMaxByCollections(int[] arr) {List<Integer> list = Arrays.asList(org.apache.commons.lang3.ArrayUtils.toObject(arr));return Collections.max(list);}
}

以上程序的执行结果为：

最大值是：7

扩展知识：Arrays.sort 方法执行原理

为了搞明白 Arrays#sort 方法执行的原理，我们查看了源码发现 sort 方法的核心是通过循环进行排序的，源码如下：

for (int i = left, j = i; i < right; j = ++i) {int ai = a[i + 1];while (ai < a[j]) {a[j + 1] = a[j];if (j-- == left) {break;}}a[j + 1] = ai;
}

执行流程如下图所示：

总结

本文介绍了 5 种查询数组中最大值的方法，从大的维度可分为：手动实现和依赖接口实现。手动实现主要是通过循环和递归对比的方式，但这种方式并不推荐，因为它不够优雅；依赖接口实现的方法有很多，其中主要推荐使用的是使用 stream 来实现查找最大值，因为它足够简单优雅。

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