一、 特点:
1、ArrayList可以存放重复数据
2、ArrayList中元素存放和插入顺序一致
3、ArrayList中存放的数据是可以为null
4、ArrayList集合底层采用的是数组来存储数据
二、构造函数:
//无参构造ArrayList
三、Arraylist的基本使用
ArrayList底层存储元素是使用数组
数组 elementData.length:表示当前数组容量,最大存储的数据个数 size:实际存放的数据个数
Arraylist的继承关系:
ArrayList继承自AbstractList,AbstractList是抽象类,实现了List结构,它是一个数组队列,提供了相关的添加、删除、修改、遍历等基本功能实现,方法子类对方法复用,如果子类有特有功能可以重写父类的方法
ArrayList实现了List接口,List接口继承自Collection接口,在Collection接口提供的方法基础上,有一些新的方法提供,比如get、set、add等特有方法
ArrayList实现了RandomAccess接口,即提供了随机访问功能,为List提供快速访问的功能
ArrayList实现了Cloneable接口,即包含了函数clone(),能被克隆
ArrayList实现了Serializable接口,意味着ArrayList支持序列化,能通过序列化去传输(IO)
四、Arraylist的方法使用及源码分析
add方法:添加元素
public boolean add(E e) { //考虑扩容 ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! //将数据通过数组坐标插入到数据尾部,并对size+1 elementData[size++] = e; return true; } private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) { //在添加第一个元素时,如果集合是通过无参构造实例时,会进入到if //在未指定集合容量时,默认情况下数组初始化大小为10 minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } ensureExplicitCapacity(minCapacity); } private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { modCount++; // overflow-conscious code //minCapacity(size+1) > elementData.length,意味着数组空间不足,扩容时机 if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); } //扩容点 private void grow(int minCapacity) { // overflow-conscious code int oldCapacity = elementData.length; //扩容为原大小的1.5倍 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);//oldCapacity >> 1 => oldCapacity/2 //对newCapacity进行边界的校正(不能小于minCapacity,不能大于MAX_ARRAY_SIZE) if (newCapacity - minCapacity < 0) newCapacity = minCapacity; if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); // 将原有的集合数据拷贝到新容量为newCapacity的数组中 elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); }
ArrayList在未指定容量时,初始容量时10
modCount属性是版本控制器,也是ArrayList中的属性(继承自AbstractList中属性),和业务无关,仅仅是做版本控制,在集合进行变更时(修改、删除、添加)会自增1
扩容时机和扩容机制:当要插入数据的个数大于了数组容量,需要进行扩容,将容量大小变更为原大小的1.5倍,需要将原集合数据拷贝到新数组中
get():获取元素
public E get(int index) { //检查查询位置的合法性 index
remove:删除元素
public boolean remove(Object o) { //删除操作判断区分是否为null值,如果为null,判断相等使用== 如果不为null,判断相等使用equals if (o == null) { for (int index = 0; index < size; index++) if (elementData[index] == null) { fastRemove(index); return true; } } else { for (int index = 0; index < size; index++) if (o.equals(elementData[index])) { fastRemove(index); return true; } } return false; } //删除操作 private void fastRemove(int index) { modCount++; int numMoved = size - index - 1; if (numMoved > 0) //将index位置之后的数据全部前移一位 System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,numMoved); //Arrays.copyof() 拷贝和System.arraycopy 异同点、效率???? //将最后一个位置置为null,并将size-1 elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work }