一、ArrayList简介
ArrayList是Java中最常用的集合类之一,它是动态数组,能够高效地存储和访问大量数据。
ArrayList继承自AbstractList类,实现了List接口。
每个ArrayList实例都有一个初始大小,当ArrayList中的元素数量超过其容量时,容量会自动增加,以确保能够容纳所有元素。
二、ArrayList的创建
创建ArrayList的方式有两种,一种是使用无参构造器创建空的列表,另一种是使用带有初始容量的构造器创建具有指定初始容量的列表。
// 创建空的ArrayList ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>(); // 创建具有初始容量的ArrayList ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>(10);
三、ArrayList元素的添加、删除、查找
1. 添加元素
ArrayList可以通过以下方法添加元素:
// 添加元素到ArrayList的末尾 list.add("element"); // 在指定位置插入元素 list.add(index, element); // 将另一个集合的元素添加到ArrayList的末尾 list.addAll(collection);
2. 删除元素
ArrayList可以通过以下方法删除元素:
// 删除指定位置的元素 list.remove(index); // 删除指定元素 list.remove(element); // 删除所有元素 list.clear();
3. 查找元素
ArrayList可以通过以下方法查找元素:
// 获取指定位置的元素 element = list.get(index); // 返回指定元素在列表中第一次出现的位置 index = list.indexOf(element); // 返回指定元素在列表中最后一次出现的位置 index = list.lastIndexOf(element); // 判断元素是否在列表中存在 bool = list.contains(element);
四、ArrayList的遍历
ArrayList可以通过以下方式进行遍历:
1. for循环
for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.println(list.get(i)); }
2. 增强for循环
for (String element : list) { System.out.println(element); }
3. 迭代器
Iterator<String> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()) { System.out.println(iterator.next()); }
五、ArrayList的排序
ArrayList可以通过以下方法进行排序:
Collections.sort(list);
六、ArrayList与数组的转换
ArrayList与数组之间可以相互转换。
1. ArrayList转数组
String[] array = list.toArray(new String[0]);
2. 数组转ArrayList
ArrayList<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(array));
七、ArrayList的性能与注意事项
ArrayList在元素的增删和查询方面性能良好,但在中间插入或删除元素时会涉及到数组的复制,性能较差。
在ArrayList中使用普通数据类型时,会涉及到自动装箱和拆箱操作,因此在大量元素的操作中会影响性能。
在使用ArrayList时需要注意线程安全问题,如果多个线程同时修改一个ArrayList实例,可能会导致数据不一致的问题。可以使用线程安全的CopyOnWriteArrayList代替ArrayList。
八、ArrayList完整示例代码
import java.util.ArrayList; import java.util.Arrays; import java.util.Collections; import java.util.Iterator; public class ArrayListExample { public static void main(String[] args) { // 创建空的ArrayList ArrayListlist1 = new ArrayList<>(); // 创建具有初始容量的ArrayList ArrayList list2 = new ArrayList<>(10); // 添加元素到ArrayList的末尾 list1.add("apple"); list1.add("banana"); list1.add("orange"); System.out.println("ArrayList after adding elements: " + list1); // 在指定位置插入元素 list1.add(1, "grape"); System.out.println("ArrayList after inserting element: " + list1); // 将另一个集合的元素添加到ArrayList的末尾 ArrayList list3 = new ArrayList<>(Arrays.asList("peach", "pear")); list1.addAll(list3); System.out.println("ArrayList after adding collection: " + list1); // 删除指定位置的元素 list1.remove(4); System.out.println("ArrayList after removing element: " + list1); // 删除指定元素 list1.remove("banana"); System.out.println("ArrayList after removing element: " + list1); // 删除所有元素 list1.clear(); System.out.println("ArrayList after clearing: " + list1); // 获取指定位置的元素 String element = list3.get(1); System.out.println("Element at index 1: " + element); // 返回指定元素在列表中第一次出现的位置 int index = list3.indexOf("peach"); System.out.println("Index of peach: " + index); // 返回指定元素在列表中最后一次出现的位置 index = list3.lastIndexOf("pear"); System.out.println("Last index of pear: " + index); // 判断元素是否在列表中存在 boolean bool = list3.contains("apple"); System.out.println("Contains apple? " + bool); // for循环遍历 for (int i = 0; i < list3.size(); i++) { System.out.println(list3.get(i)); } // 增强for循环遍历 for (String fruit : list3) { System.out.println(fruit); } // 迭代器遍历 Iterator iterator = list3.iterator(); while (iterator.hasNext()) { System.out.println(iterator.next()); } // 排序 Collections.sort(list3); System.out.println("ArrayList after sorting:" + list3); // ArrayList转数组 String[] array = list3.toArray(new String[0]); System.out.println("Array after converting from ArrayList:" + Arrays.toString(array)); // 数组转ArrayList ArrayList list4 = new ArrayList<>(Arrays.asList(array)); System.out.println("ArrayList after converting from array:" + list4); } }