深度解析Java中ArrayList的使用

目录

• 一、ArrayList是什么
• 二、ArrayList的构造方法
• 三、ArrayList的常见方法
• 常见方法
• 遍历ArrayList
• 使用迭代器删除元素
• 四、ArrayList的扩容机制

一、ArrayList是什么

ArrayList 类是一个可以动态修改的数组，与普通数组的区别就是它是没有固定大小的限制，我们可以添加或删除元素。ArrayList 继承了 AbstractList ，并实现了 List 接口。

我们发现ArrayList类位于java.util包中，使用之前需要去引入它.

import java.util.ArrayList;

ArrayList如何定义：

ArrayList arrayList = new ArrayList();

此数E为泛型实参类型，只能为引用数据类型，ArrayList想存储什么类型的数据，我们就传什么就可以。

List list = new ArrayList();

因我们的ArrayList是继承于List的，所以我们可以用父类去接受子类对象，向上转型。

二、ArrayList的构造方法

我们发现ArrayList一共提供了三种构造方法。

构造方法1：

构造一个空的顺序表

List list = new ArrayList<>();

构造方法2：

构造一个指定大小为5的顺序表

List list = new ArrayList<>(5);

构造方法3：

此处传入的要么是自己本身类型，或者是子类类型。

此处构造一个和list2元素一致的顺序表

List list2 = new ArrayList<>(5);        List list = new ArrayList<>(list2);

初始时的坑

List list = new ArrayList();

这样对顺序表进行初始化的话，没有指定任何类型，这样的话可以存放任意类型的元素，这样会存在很大的安全隐患。

三、ArrayList的常见方法

常见方法

在我的上一篇实现顺序表中，已经把大多数方法手动实现了一遍，此处我在说明几个重点的。

remove方法

ArrayList提供给我们两个remove方法

一个是传入要删除的下标，一个是要删除的引用。

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(10);
        list.add(8);
        list.remove(1);
        System.out.println(list);
    }

如果我们传入的是int类型那么我们删除的是该下标的数据。

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(10);
        list.add(8);
        list.remove(new Integer(10));
        System.out.println(list);
    }

如果我们传入的是引用数据类型，那么将删除该顺序表中的该引用数据。

subList方法

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        System.out.println("截取之前的list:"+list);
        List list1 = list.subList(1,3);
        list1.set(0,5);
        System.out.println("截取之后的list:"+list);
    }

为啥改了list1之后，list的数据也发生了变化。

因为在截取之后并没有复制一份内容给list1，而是指向同一块内容。

遍历ArrayList

方法1：

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.print(list.get(i)+" ");
        }
        System.out.println();
    }

方法2：

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        for (Integer x:list) {
            System.out.print(x+" ");
        }
        System.out.println();
    }

方法3：

使用迭代器

方法	作用
.next()	返回迭代器写一个元素，更新迭代器状态
.hasNext()	检测集合中是否还有元素
.remove()	将迭代器返回的元素删除

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        Iterator it = list.listIterator();
        while (it.hasNext()) {
            System.out.print(it.next()+" ");
        }
        System.out.println();
    }

使用迭代器删除元素

我们删除集合小于3的元素

public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        list.add(4);
        Iterator it = list.listIterator();
        while (it.hasNext()) {
            if(it.next() < 3) {
                it.remove();
            }
        }
        System.out.println(list);
    }

迭代器的remove方法只能删除当前指向的元素。

四、ArrayList的扩容机制

List list = new ArrayList<>();

很多资料都在说这样初始化一个集合，说默认大小为10，那事实到底是不是如此呢？我们一步步查看源码一探究竟。

我们发现当前引用指向后面那个引用

我们发现这里的引用是一个空引用，初始集合时，是一个空集合。

那如何扩容呢？

既然我们的顺序表是空的，那如何add呢？

如果是无参构造的话，就传一个默认大小和传入大小的最大值。

我们可以发现如果大于数组大小时，就会grow。

我们可以发现计算一个新容量，和我们传入的大小做比较，如果新容量小于传入的大小时，指定当前集合大小为传入的大小。否则，对集合大小进行1.5倍扩容。

但如果我们1.5倍扩容的大小超过了这个指定的范围2147483639时

系统会报一个内存溢出异常。

1. 检测是否真正需要扩容，如果是调用grow准备扩容

2. 预估需要库容的大小

初步预估按照1.5倍大小扩容

如果用户所需大小超过预估1.5倍大小，则按照用户所需大小扩容

真正扩容之前检测是否能扩容成功，防止太大导致扩容失败

3. 使用copyOf进行扩容

到此这篇关于深度解析Java中ArrayList的使用的文章就介绍到这了,更多相关Java ArrayList内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！