内功心法 -- java.util.ArrayList (2)

时间:2022-05-01 03:09:50

写在前面的话:读书破万卷,编码如有神
--------------------------------------------------------------------
下文主要对java.util.ArrayList<E>的构造方法和5个修改操作进行介绍,主要内容包括:

1、ArrayList构造方法介绍

2、ArrayList常用5个修改操作介绍

参考内容:

1、JDK源码(1.7)

-------------------------------------------------------------------- 

1. ArrayList三个构造方法

1.1 ArrayList构造方法(提供了三种构造方法)

     //第一种: 无参数构造方法
public ArrayList() {
//调用带初始化列表大小参数的构造方法
this(10);
} //第二种: 带初始化列表大小参数的构造方法
public ArrayList(int initialCapacity) {
super(); //如果初始化列表大小参数小于0,则抛出异常
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+initialCapacity); //创建一个大小为initialCapacity参数的Object类型数组
this.elementData = new Object[initialCapacity];
} //第三种: 带子列表参数的构造方法
public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
elementData = c.toArray();
size = elementData.length;
// c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
if (elementData.getClass() != Object[].class)
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
}

下面通过默认的构造方法来创建一个java.util.ArrayList<E>的实例

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

2. ArrayList中5个常用的修改操作

2.1 ArrayList常用方法

修改操作:

(1) public boolean add(E e)

功能: 向ArrayList列表中添加一个元素e

示例代码:

 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
//测试ArrayList的add(E e)方法的使用,向列表中添加5个元素
list.add(1);
list.add(11);
list.add(8);
list.add(99);
list.add(12);
//输出ArrayList列表中的元素
System.out.println("list :" + list); 输出结果为:
list :[1, 11, 8, 99, 12]

源代码如下:

     public boolean add(E e) {
//列表容量检查,如果需要扩容,则进行扩容
ensureCapacityInternal(size + 1);
//将元素e放置在集合的size位置,size的值加1
elementData[size++] = e;
//此方法添加元素成功则返回true
return true;
}

(2) void add(int index,E element)

功能: 向ArrayList列表中的index位置添加一个元素element

示例代码:

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
//测试ArrayList的add(int index,E element)方法的使用,向列表中添加5个元素
list.add(0,44);//将元素44添加到列表中的第0个位置
list.add(1,33);//将元素33添加到列表中的第1个位置
list.add(2,22);//将元素22添加到列表中的第2个位置
list.add(1,66);//将元素66添加到列表中的第1个位置
list.add(4,99);//将元素99添加到列表中的第4个位置
System.out.println("list :" + list);
list.add(9,88);//将元素88添加到列表中的第9个位置(此方法将会抛出抛出) 运行结果:
list :[44, 66, 33, 22, 99]
Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 9, Size: 5
at java.util.ArrayList.rangeCheckForAdd(Unknown Source)
at java.util.ArrayList.add(Unknown Source)
at ArrayListTest.main(ArrayListTest.java:14)

源代码如下:

 public void add(int index, E element) {
//检查index参数是否合法
rangeCheckForAdd(index);
//检查是否需要扩容,如果有必要则进行扩容处理
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
//将列表中的元素从Index位置往后移动
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,size - index);
//将元素element放置在列表的index位置上
elementData[index] = element;
//列表中元素个数加1
size++;
}

(3) E remove(int index)

功能: 删除列表中index位置的元素,并且返回被删除的元素

示例代码:

 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0,44);
list.add(1,33);
list.add(2,22);
list.add(1,66);
list.add(4,99);
System.out.println("list :" + list);
//测试ArrayList的remove(Object o)方法的使用
list.remove(2);//删除下标索引为2的元素
System.out.println("list :" + list);
list.remove(29);//删除下标索引为29的元素(此方法将会抛出异常) 运行结果:
list :[44, 66, 33, 22, 99]
list :[44, 66, 22, 99]
Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 29, Size: 4
at java.util.ArrayList.rangeCheck(Unknown Source)
at java.util.ArrayList.remove(Unknown Source)
at ArrayListTest.main(ArrayListTest.java:16)

源代码如下:

     public E remove(int index) {
//对参数index进行合法性检查,如果不合法则抛出异常
rangeCheck(index);
//fast-fail机制标识加1
modCount++;
//用临时变量来记录列表index位置的元素值
E oldValue = elementData(index);
//计算列表中元素需要移位的数量
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);
//将列表中size除的元素设置为null,便于GC回收
elementData[--size] = null; // Let gc do its work
//返回被删除的元素
return oldValue;
}

(4) boolean remove(Object o)

功能: 删除列表中的o元素

示例代码:

 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0,44);
list.add(1,33);
list.add(2,22);
list.add(1,66);
list.add(4,99);
System.out.println("list :" + list);
//测试ArrayList的remove(Object o)方法的使用
list.remove(new Integer(22));
System.out.println("list :" + list);
list.remove(new Integer(88));
System.out.println("list :" + list); 运行结果:
list :[44, 66, 33, 22, 99]
list :[44, 66, 33, 99]
list :[44, 66, 33, 99]

源代码如下:

     public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
//如果元素o为null,则循环在列表中查询null
for (int index = 0; index < size; index++) if (elementData[index] == null) {
//在列表中找到对象为null的index位置后,调用fastRemove()方法进行删除
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
//如果元素o不为null,则循环在列表中查询元素o
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
//在列表中找到对象o的index位置后,调用fastRemove()方法进行删除
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
} //私有方法 : 快速删除列表index位置上的元素
private void fastRemove(int index) {
//fast-fail机制标识加1
modCount++;
//计算出列表需要移位的数量
int numMoved = size - index - 1;
//进行移位操作
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,numMoved);
//将列表中size位置的元素置为null,方便GC回收
elementData[--size] = null; // Let gc do its work
}

(5)E set(int index,E element)

功能: 将列表中index位置的元素替换为element,并且返回老值

示例代码:

 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0,44);
list.add(1,33);
list.add(2,22);
list.add(1,66);
list.add(4,99);
System.out.println("list :" + list);
//测试ArrayList的set(int index,E element)方法的使用
list.set(3, 123);
System.out.println("list :" + list);
list.set(31, 333);//此方法将会抛出异常
System.out.println("list :" + list); 运行结果:
list :[44, 66, 33, 22, 99]
list :[44, 66, 33, 123, 99]
Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 31, Size: 5
at java.util.ArrayList.rangeCheck(Unknown Source)
at java.util.ArrayList.set(Unknown Source)
at ArrayListTest.main(ArrayListTest.java:16)

源代码如下:

     public E set(int index, E element) {
//检查index参数是否合法
rangeCheck(index);
//用临时变量记录列表中原index位置的值
E oldValue = elementData(index);
//将列表index位置的值设置为element
elementData[index] = element;
//返回原来的老值
return oldValue;
}

---------------------------------------------------------------------------

java.util.ArrayList系列文章

java.util.ArrayList<E>(1)  java.util.ArrayList<E>(2)  java.util.ArrayList<E>(3)

java.util.ArrayList<E>(4)  java.util.ArrayList<E>(5)  java.util.ArrayList<E>(6)

相关知识                                                                                              

java.util.Collection<E>   java.util.AbstractCollection<E>   java.util.List<E>

java.util.AbstractList<E>   java.util.Iterator<E>   java.util.ListIterator<E>

Java中的标记接口   迭代器模式   Java中的深拷贝和浅拷贝  java.util.Arrays