Java之ArrayList类（集合）

Posted 2020-11-26 wurengen

集合的由来

我们想存储多个数据，选择的容器可以是数组。而数组的长度是固定的，无法适应数据变化的需求。为了解决这个问题，Java提供了另一个容器 java.util.ArrayList 集合类,让我们可以更便捷的存储和操作对象数据。数组的长度不可以发生改变。但是ArrayList集合的长度是可以随意变化的。

ArrayList类概述

java.util.ArrayList 是大小可变的数组的实现，存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储的元素。 ArrayList 中可不断添加元素，其大小也自动增长。对于ArrayList来说，有一个尖括号<E>代表泛型。泛型：也就是装在集合当中的所有元素，全都是统一的什么类型。注意：泛型只能是引用类型，不能是基本类型。

ArrayList使用步骤

查看类

• java.util.ArrayList <E> ：该类需要 import导入使后使用。<E> ，表示一种指定的数据类型，叫做泛型。 E ，取自Element（元素）的首字母。在出现 E 的地方，我们使用一种引用数据类型将其替换即可，表示我们将存储哪种引用类型的元素。

查看构造方法

• public ArrayList() ：构造一个内容为空的集合。

基本格式:

 //创建一个泛型为String的ArrayList集合
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>();

在JDK 7后,右侧泛型的尖括号之内可以留空，但是<>仍然要写。

简化格式：

 //创建一个泛型为String的ArrayList集合
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();

查看常用的成员方法

• public boolean add(E e) ： 将指定的元素添加到此集合的尾部。参数 E e ，在构造ArrayList对象时， <E> 指定了什么数据类型，那么 add(E e) 方法中，只能添加什么数据类型的对象。对于ArrayList集合来说，add添加动作一定是成功的，所以返回值可用可不用。但是对于其他集合（今后学习）来说，add添加动作不一定成功。
• public E get(int index)：从集合当中获取元素，参数是索引编号，返回值就是对应位置的元素。
• public E remove(int index)：从集合当中删除元素，参数是索引编号，返回值就是被删除掉的元素。
• public int size()：获取集合的尺寸长度，返回值是集合中包含的元素个数。

代码举例

package MyCode;

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListMethod {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("hello");
        list.add("world");
        list.add("I");
        list.add("love");
        list.add("java");
        //public E get(int index):返回指定索引处的元素
        System.out.println("get的元素：" + list.get(3));
        //public int size():返回集合中的元素的个数
        System.out.println("集合中元素的个数：" + list.size());
        //public E remove(int index):删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
        System.out.println("删除的指定index元素：" + list.remove(0));
        //遍历输出
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }
}

代码执行后的结果

如何存储基本数据类型

ArrayList对象不能存储基本类型，只能存储引用类型的数据。类似 <int> 不能写，但是存储基本数据类型对应的包装类型是可以的。所以，想要存储基本类型数据， <> 中的数据类型，必须转换后才能编写，转换写法如下：

tips：

我们发现，只有 Integer 和 Character 需要特殊记忆，其他基本类型只是首字母大写即可。

从JDK 1.5+开始，支持自动装箱、自动拆箱。

• 自动装箱：基本类型 --> 包装类型
• 自动拆箱：包装类型 --> 基本类型

package MyCode;
import java.util.ArrayList;

/*
如果希望向集合ArrayList当中存储基本类型数据，必须使用基本类型对应的“包装类”。

 */
public class MyArrayListBasic {

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> listA = new ArrayList<>();
        // 错误写法！泛型只能是引用类型，不能是基本类型
//        ArrayList<int> listB = new ArrayList<>();
        //泛型：只能是包装类
        ArrayList<Integer> listC = new ArrayList<>();
        //自动装箱
        listC.add(100);
        listC.add(200);
        System.out.println(listC); // [100, 200]
        //自动拆箱
        int num = listC.get(1);
        System.out.println("第1号元素是：" + num);
    }

}

代码执行后的结果

ArrayList练习 

用一个大集合存入1到1000之间的20个随机数字，，然后筛选其中的偶数元素，放到小集合当中。要求使用自定义的方法来实现筛选。

分析：

1. 需要创建一个大集合，用来存储int数字：<Integer>
2. 随机数字就用Random nextInt
3. 循环20次，把随机数字放入大集合：for循环、add方法
4. 定义一个方法，用来进行筛选。筛选：根据大集合，筛选符合要求的元素，得到小集合。方法三要素：返回值类型，方法名称，参数列表。
5. 判断（if）是偶数：num % 2 == 0
6. 如果是偶数，就放到小集合当中，否则不放。

代码实现

package demo05;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

public class MyArrayList {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建Random 对象
        Random random = new Random();
        // 创建ArrayList 对象
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        // 添加随机数到集合
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            int r = random.nextInt(1000) + 1;
            list.add(r);
        }
        // 调用偶数集合的方法
        ArrayList<Integer> arrayList = getArrayList(list);
        System.out.println(arrayList);
    }

    public static ArrayList<Integer> getArrayList(ArrayList<Integer> list) {
        // 创建小集合,来保存偶数
        ArrayList<Integer> smallList = new ArrayList<>();
        // 遍历list
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            // 获取元素
            Integer num = list.get(i);
            // 判断为偶数,添加到小集合中
            if (num % 2 == 0) {
                smallList.add(num);
            }
        }
        // 返回小集合
        return smallList;
    }
}

代码执行后的结果

注意

java.util.ArrayList 集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢，查找快，由于日常开发中使用最多的功能为 查询数据、遍历数据，所以 ArrayList 是最常用的集合。 许多程序员开发时非常随意地使用ArrayList完成任何需求，并不严谨，这种用法是不提倡