Java `ArrayList`示例

原文： https://javatutorial.net/java-arraylist-example

Java ArrayList类是实现List接口的可调整大小的数组。 它允许所有元素（包括null），并且实现所有可选列表操作。 可以在ArrayList上运行的大多数操作，例如size，isEmpty，get，set，iterator和listIterator都是恒定时间。 但是，add操作的复杂度为O(n)时间。与LinkedList相比，常数因子低。

ArrayList的优点

• 动态添加或删除元素的能力。
• ArrayList使用数组作为其基础实现，这使ArrayList类可以更快地访问元素。
• 灵活性。
• ArrayList是面向对象的，因此您可以从中扩展并添加功能（如果需要）。
• 向ArrayList添加自定义行为是可能的，甚至很容易实现。

ArrayList的局限性

• 添加元素需要O(n)时间。
• ArrayList将数据顺序存储在内存中，因此，如果列表很大，则将需要大量连续的内存块。
• ArrayList的初始容量为 10，如果不指定容量，则将受到性能限制。 每当ArrayList达到其自身容量时，数据将以 50% 以上的容量从旧空间复制到新空间。

ArrayList的简单说明

Java 中的ArrayList

从上图可以看到，ArrayList中当前有 2 个元素，可以添加的最大元素数量（容量）为 8（或 6 个以上）。

ArrayList中的构造方法

1. ArrayList() – 构造一个初始容量为 10 的空列表。
2. ArrayList(Collection <? extended E> c) – 构造一个列表，该列表包含指定集合的元素，并按集合的迭代器返回它们的顺序。
3. ArrayList(int initialCapacity) – 构造一个具有指定初始容量的空列表。

ArrayList类中的方法

1. boolean add(E e)：将指定的元素附加到列表的末尾。
2. void add(int index, E element)：将指定的元素插入列表中的指定位置。
3. boolean addAll(Collection <? extends E> c)：将指定集合中的所有元素附加到列表的末尾，以指定集合的Iterator返回它们的顺序。
4. boolean addAll(int index, Collection <? extends E> c)：从指定位置开始，将集合中的所有元素插入列表。
5. void clear()：从列表中删除所有元素。
6. boolean contains(Object o)：如果列表包含指定的元素，则返回true；否则返回false。
7. void ensureCapacity(int minCapacity)：如果有必要确保列表可以容纳最小容量参数指定的所有元素，则增加列表的容量。
8. void forEach(Consumer<? super E> action)：对已循环通过的每个元素执行给定的动作。
9. int indexOf(Object o)：如果列表不包含元素，则返回 -1。 但是，如果元素存在于列表中，则它返回此列表中指定元素首次出现的索引。
10. boolean isEmpty()：如果列表不包含任何元素，则返回true。
11. Iterator<E> iterator()：以适当的顺序返回列表中元素的迭代器。
12. int lastIndexOf(Object o)：返回列表中指定元素最后一次出现的索引;如果列表中不存在该元素，则返回 -1。
13. boolean remove(Object o)：从列表中删除第一次出现的指定对象。
14. boolean removeAll(Collection<?> c)：从列表中删除指定集合中包含的所有元素。
15. boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)：移除此集合中所有满足给定谓词的元素。
16. void removeRange(int fromIndex, int toIndex)：删除列表中fromIndex和toIndex之间的所有元素。（fromIndex–包括在内，toIndex–排除在外）
17. void replaceAll(UnaryOperator<E> operator)：使用将运算符应用于该元素的结果替换列表中的每个元素。
18. boolean retainAll(Collection<?> c)：仅返回指定集合中包含的列表中的元素。
19. int size()：返回列表的大小。
20. void sort(Comparator<? super E> c)：根据Comparator指定的顺序对列表进行排序。
21. Object[] toArray()：返回包含列表中包含的元素的数组。

有关所有方法的文档，请访问 Oracle 官方文档页面。

使用add()在ArrayList中添加元素

import java.util.* ;
public class ArrayListEgTwo
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    // Create an ArrayList that consists of Strings
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    // Capacity starts at 10, but size starts at 0
    System.out.println("initial size: " + animals.size());
    // Populating some of the arraylist
    animals.add("Elephant");
    animals.add("Tiger");
    animals.add("Lion");
    System.out.println("new size: " + animals.size());
}

输出：

size: 0
new size: 3

使用remove()移除ArrayList中的元素

import java.util.* ;
public class RemoveExample
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    animals.add( "Elephant" );    
    animals.add( "Tiger" );
    animals.add( "Lion" );  
    names.remove(1);
    for ( int i=0; i < animals.size(); i++ )
      System.out.println( i + ": " + animals.elementAt(j) ); 
  }
}

输出：

0: Elephant
1: Lion

使用isEmpty()检查ArrayList是否包含元素

import java.util.* ;
public class isEmptyExample
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    System.out.println( "Case 0:" + animals.isEmpty());
    animals.add("Tiger");    
    System.out.println( "Case 1:" + animals.isEmpty() );
    nobby.clear();    
    System.out.println( "Case 2:" + animals.isEmpty() );
  }
}

输出：

Case 0: true
Case 1: false
Case 2: true

使用indexOf(Object o)在ArrayList中搜索元素

import java.util.* ;
public class IndexOfExample
{
  public static void main (String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    animals.add("Elephant");     
    animals.add("Tiger");
    animals.add("Lion");   
    System.out.println("Index of 'Elephant': " + animals.indexOf("Elephant" )); 
    System.out.println("Index of 'Lion': " + animals.indexOf("Lion")); 
  }
}

输出：

Index of 'Elephant': 0
Index of 'Lion': 2

使用Iterator()遍历ArrayList中的元素

import java.util.* ;
public class IteratorExample
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    animals.add("Elephant");
    animals.add("Tiger");
    animals.add("Lion");
    // Initializing an iterator
    Iterator<String> iterator = animals.iterator();
    // Using the iterator to visit each element
    while(iterator.hasNext())
      System.out.println(iterator.next());
  }
}

输出：

Elephant
Tiger
Lion

使用增强的For循环遍历ArrayList中的元素

import java.util.* ;
public class ForLoopExample
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    animals.add("Elephant");
    animals.add("Tiger");
    animals.add("Lion");
    for (String animal : animals) 
      System.out.println(animal);
  }
}

输出：

Elephant
Tiger
Lion

使用size()获取ArrayList的大小

import java.util.* ;
public class ForLoopExample
{
  public static void main ( String[] args)
  {
    ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
    animals.add("Elephant");
    animals.add("Tiger");
    animals.add("Lion");
    System.out.println("Size of ArrayList: " + animals.size());
  }
}

输出：

Size of ArrayList: 3