Java新手教程之ArrayList的基本使用

2024-04-02 19:04:59 594人浏览八月长安

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摘要

目录1.简介 2. 方法解释（1）contains(Object o) （2）lastIndexOf(Object o) （3） toArray() （4）toArray(T[]

1.简介

ArrayList 是一个数组队列，相当于动态数组。与Java中的数组相比，它的容量能动态增长。它继承于AbstractList，实现了List, RandoMaccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。

ArrayList 继承了AbstractList，实现了List。它是一个数组队列，提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。

ArrayList 实现了RandmoAccess接口，即提供了随机访问功能。RandmoAccess是java中用来被List实现，为List提供快速访问功能的。在ArrayList中，我们即可以通过元素的序号快速获取元素对象；这就是快速随机访问。稍后，我们会比较List的“快速随机访问”和“通过Iterator迭代器访问”的效率。

ArrayList 实现了Cloneable接口，即覆盖了函数clone()，能被克隆。

ArrayList 实现java.io.Serializable接口，这意味着ArrayList支持序列化，能通过序列化去传输。

和Vector不同，ArrayList中的操作不是线程安全的！所以，建议在单线程中才使用ArrayList，而在多线程中可以选择Vector或者CopyOnWriteArrayList。

ArrayList是实现List接口的，底层采用数组实现。

ArrayList 实现了Cloneable接口，即覆盖了函数clone()，能被克隆。

ArrayList 实现java.io.Serializable接口，这意味着ArrayList支持序列化，能通过序列化去传输。

方法：

2. 方法解释

（1）contains(Object o)

说明：判断该ArrayList中是否包含指定的内容。该方法内部调用indexOf()，如果indexOf()可以查找到该内容返回true，否则返回false。

注意：记得也要重写自定义类型的equals()方法。


    private static void Test_contains(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p4 = new Persion("张12三");
        Persion p2 = new Persion("张三3");
        Persion p3 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p4);
        list.add(p2);

        System.out.println(list.contains(new Persion("张12三")));
    }

（2）lastIndexOf(Object o)

说明：查找给定元素最后一次的位置。也就是说倒序查找该ArrayList中第一次出现给定元素的位置。存在返回具体的位置，不存在返回-1。

实现：内容采用倒序遍历Object[]方式进行查找。

注意：与indexOf(Object o)方法描述的注意点一样，都需要重写自定义类型的equals()方法。


    private static void Test_laseIndexOf(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张12三");
        Persion p3 = new Persion("张三3");
        Persion p4 = new Persion("张三");
        Persion p5 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);
        list.add(p5);

        System.out.println(list.lastIndexOf(new Persion("张三")));
    }

（3） toArray()

说明：以Object[]形式返回ArrayList中存储的数据元素。

实现：返回的Object[]是采用Arrays.copyOf()(实际采用System.arraycopy())方式生成的一个"新数组"。

注意点：返回的Object[]中的数据应该是采用“浅拷贝”方式复制出来的。(也就是说,修改Object[]中元素的内容,ArrayList的内容也会发生改变)


private static void Test_toArray(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张12三");
        Persion p3 = new Persion("张三3");
        Persion p4 = new Persion("张三");
        Persion p5 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);
        list.add(p5);

        Object[] array = list.toArray();
        System.out.println(Arrays.toString(array));

        ((Persion)array[0]).name = "0000000";
        ((Persion)array[2]).name = "2222222";

        System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
    }

（4）toArray(T[] a)

说明：以给定的类型数组形式，返回ArrayList中存储的数据元素。

注意：

1：返回的Object[]中的数据应该是采用“浅拷贝”方式复制出来的。(也就是说,修改Object[]中元素的内容,ArrayList的内容也会发生改变)
2：如果给定的数组类型与ArrayList存储的元素类型不匹配的话(给定的类型要是List中存储数据类型的父类型或者其本分)，则会抛出"ArrayStoreException"。

原因：System.arraycopy()在做数组拷贝时，如果发现类型不匹配时就会抛出ArrayStoreException。


    private static void Test_toArray2(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张12三");
        Persion p3 = new Persion("张三3");
        Persion p4 = new Persion("张三");
        Persion p5 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);
        list.add(p5);

        AbsPersion[] array = list.toArray(new AbsPersion[]{});
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }

（5）remove(Object o)

说明：删除ArrayList中与给定的元素“相等”的且第一次出现的元素。

注意：与indexOf(Object o)方法描述的注意点一样，都需要重写自定义类型的equals()方法。


private static void Test_remove(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张12三");
        Persion p3 = new Persion("张三3");
        Persion p4 = new Persion("张三");
        Persion p5 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);
        list.add(p5);

        list.remove(new Persion("张12三"));
        System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
    }

（6）removeAll(Collection<?> c)

说明：从当前ArrayList中删除指定集合中包含的所有元素。也就是说此方法会从ArrayList中删除其与给定集合的“相交”的数据。


private static void Test_removeAll(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张三");
        Persion p3 = new Persion("李四");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);

        ArrayList<Persion> list2 = new ArrayList<>();
        list2.add(new Persion("张三"));

        list.removeAll(list2);
        System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
    }

（7）retainAll(Collection<?> c)

说明：从该列表中删除未包含在指定集合中的所有元素。

也就是说此方法会移除非当前列表和给定列表共有的数据。执行此方法后，该列表只会保留下其与给定列表的“交集”数据。

可以用于求两个列表的交集。


    private static void Test_retainAll(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p2 = new Persion("张三");
        Persion p3 = new Persion("李四");
        Persion p4 = new Persion("王五");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p2);
        list.add(p3);
        list.add(p4);

        ArrayList<Persion> list2 = new ArrayList<>();
        list2.add(new Persion("张三"));

        list.retainAll(list2);
        System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
    }

（8）indexOf(Object o)

说明：返回ArrayList中第一次出现给定值的数组下标。如果不存在返回-1。

注意：

1：如果ArrayList中存储的是自定义类型，需要重写equals()方法，indexOf()内部会调用自定义类的equals()来判断要查找的内容与其中存储的数据元素是否“相等”。
2：如果不重写equals()方法，则只有给定值的内存地址与ArrayList中的数据元素相等时，才能返回其在ArrayList存储的位置，就算内容一致也会返回-1标记ArrayList不存在给定内容。
3：“相等”这个概念不仅表示两个对象的内存地址一样，还代表他们的“内容”相同。


    private static void Test_indexOf(){
        Persion p1 = new Persion("张三");
        Persion p4 = new Persion("张12三");
        Persion p2 = new Persion("张三3");
        Persion p3 = new Persion("张三3");

        ArrayList<Persion> list = new ArrayList<>();
        list.add(p1);
        list.add(p4);
        list.add(p2);

        System.out.println(list.indexOf(new Persion("张12三")));
    }
    .......
    private static class Persion{

        String name;

        public Persion(String name) {
            this.name = name;
        }

        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
            //Object的equals()默认实现是：采用“this==obj”来比较 “当前对象与给定对象指向的内存地址是否一致”。
            //如果List中的元素不是String,Integr这些系统提供的类的话(这些系统类都重写了equals()),需要重写equals()方法。
            //为什么要重写??如果不重写,当调用List的提供的系统方法时(例如indexOf()),这些方法可能会调用给定对象的equals()
            //来做相应判断，如果给定的对象的内容相同但是对象在内存的存储地址不同时，则会出现判断错误情况。

            if(obj == null){
                return false;
            }

            if(this == obj){
                return true;
            }

            if(obj instanceof Persion){
                Persion p = (Persion) obj;
                if(p.name == this.name){
                    return true;
                }

                if(p.name == null || this.name == null){
                    return false;
                }

                if(p.name.equals(this.name)){
                    return true;
                }
            }

            return false;
        }
    }