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Java 集合(三):ArrayList

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本文通过实例讲解Java中如何使用ArrayList类。

Java.util.ArrayList类是一个动态数组类型,也就是说,ArrayList对象既有数组的特征,也有链表的特征。可以随时从链表中添加或删除一个元素。ArrayList实现了List接口。

大家知道,数组是静态的,数组被初始化之后,数组长度就不能再改变了。ArrayList是可以动态改变大小的。那么,什么时候使用Array(数组),什么时候使用ArrayList?答案是:当我们不知道到底有多少个数据元素的时候,就可使用ArrayList;如果知道数据集合有多少个元素,就用数组。

1. ArrayList构造函数

ArrayList类支持3个构造方法。

  • Arraylist()

这个构造方法构造了一个空的链表。

  • ArrayList(Collection<? extends E> c)

这个构造方法构造了一个包含指定元素集合的链表,注意,这里的字符E是一个标记,用来表示集合中元素的类型。至于具体是什么类型,需要你在使用这个构造方法的时候来指定。

  • ArrayList(int initialCapacity)

这是第三个构造方法,构造了一个指定大小但内容为空的链表。initialCapacity参数就是初始容量大小。

举例来说,如果你要创建一个空的数组链表,用来存放String类型的对象,那么你可以像下面这样做:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

如果你需要创建一个指定初始容量的数组链表,你可以像下面这样做:

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>(7);

注意:ArrayList类只支持对象类型,不支持 基础数据类型。就是说ArrayList对象只能存放对象,不能存放基础数据类型的数据。

2. ArrayList常用方法

下面是总结了一些比较常用的ArrayList类成员方法:

  • 增加元素到链表中
    • boolean add(Element e)
      增加指定元素到链表尾部.
    • void add(int index, Element e)
      增加指定元素到链表指定位置.
  • 从链表中删除元素
    • void clear()
      从链表中删除所有元素.
    • E remove(int index)
      删除链表中指定位置的元素.
    • protected void removeRange(int start, int end)
      删除链表中从某一个位置开始到某一个位置结束的元素。
  • 获取链表中的元素
    • E get(int index)
      获取链表中指定位置处的元素.
    • Object[] toArray()
      获取一个数组,数组中所有元素是链表中的元素.(即将链表转换为一个数组)
  • 修改某个元素
    • E set(int index, E element)
      将链表中指定位置上的元素替换成新元素。
  • 搜索元素
    • boolean contains(Object o)
      如果链表包含指定元素,返回true.
    • int indexOf(Object o)
      返回元素在链表中第一次出现的位置,如果返回-1,表示链表中没有这个元素。
    • int lastIndexOf(Object o)
      返回元素在链表中最后一次出现的位置,如果返回-1,表示链表中没有这个元素。
  • 检查链表是否为空
    • boolean isEmpty()
      返回true表示链表中没有任何元素.
  • 获取链表大小
    • int size()
      返回链表长度(链表包含元素的个数).

以上是ArrayList类中使用比较多的成员方法。每个方法的更详细的说明或其它没有提及到的方法,读者可以参考java官方api

3. ArrayList使用实例

 1 import java.util.*;
 2 
 3 public class ArrayListExamples {
 4 
 5     public static void main(String args[]) {
 6         // 创建一个空的数组链表对象list,list用来存放String类型的数据
 7         ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
 8 
 9         // 增加元素到list对象中
10         list.add("Item1");
11         list.add("Item2");
12         list.add(2, "Item3"); // 此条语句将会把“Item3”字符串增加到list的第3个位置。
14         list.add("Item4");
15 
16         // 显示数组链表中的内容
17         System.out.println("The arraylist contains the following elements: "
18                 + list);
19 
20         // 检查元素的位置
21         int pos = list.indexOf("Item2");
22         System.out.println("The index of Item2 is: " + pos);
23 
24         // 检查数组链表是否为空
25         boolean check = list.isEmpty();
26         System.out.println("Checking if the arraylist is empty: " + check);
27 
28         // 获取链表的大小
29         int size = list.size();
30         System.out.println("The size of the list is: " + size);
31 
32         // 检查数组链表中是否包含某元素
33         boolean element = list.contains("Item5");
34         System.out
35                 .println("Checking if the arraylist contains the object Item5: "
36                         + element);
37 
38         // 获取指定位置上的元素
39         String item = list.get(0);
40         System.out.println("The item is the index 0 is: " + item);
41 
42         // 遍历arraylist中的元素
43 
44         // 第1种方法: 循环使用元素的索引和链表的大小
45         System.out
46                 .println("Retrieving items with loop using index and size list");
47         for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
48             System.out.println("Index: " + i + " - Item: " + list.get(i));
49         }
50 
51         // 第2种方法:使用foreach循环
52         System.out.println("Retrieving items using foreach loop");
53         for (String str : list) {
54             System.out.println("Item is: " + str);
55         }
56 
57         // 第三种方法:使用迭代器
58         // hasNext(): 返回true表示链表链表中还有元素
59         // next(): 返回下一个元素
60         System.out.println("Retrieving items using iterator");
61         for (Iterator<String> it = list.iterator(); it.hasNext();) {
62             System.out.println("Item is: " + it.next());
63         }
64 
65         // 替换元素
66         list.set(1, "NewItem");
67         System.out.println("The arraylist after the replacement is: " + list);
68 
69         // 移除元素
70         // 移除第0个位置上的元素
71         list.remove(0);
72 
73         // 移除第一次找到的 "Item3"元素
74         list.remove("Item3");
75 
76         System.out.println("The final contents of the arraylist are: " + list);
77 
78         // 转换 ArrayList 为 Array
79         String[] simpleArray = list.toArray(new String[list.size()]);
80         System.out.println("The array created after the conversion of our arraylist is: "
81                         + Arrays.toString(simpleArray));
82     }
83 }
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