1.ArrayList
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以数组实现。节约空间,但数组有容量限制。超出限制时会增加50%容量,用System.arraycopy()复制到新的数组。因此最好能给出数组大小的预估值。默认第一次插入元素时创建大小为10的数组。按数组下标访问元素-get(i)、set(i,e)的性能很高,这是数组的基本优势。如果按下标插入元素、删除元素-add(i,e)、remove(i)、remove(e),则要用System.arraycopy()来复制移动部分受影响的元素,性能就变差了。越是前面的元素,修改时要移动的元素越多。直接在数组末尾加入元素-常用的add(e),删除最后一个元素则无影响。
ArrayList是一个相对来说比较简单的数据结构,最重要的一点就是它的自动扩容。
2.构造方法
ArrayList提供了三个构造方法:
ArrayList(int initialCapacity):指定容量 ArrayList():构造一个默认容量为10的ArrayList ArrayList(Collection<? extends E> c):构造一个指定Collection的ArrayList
3.add
// 添加指定元素到list末尾 public boolean add(E e) { // 检查是否需要扩容 ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! // 赋值 elementData[size++] = e; return true; } private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) { // 比较默认的容量10和传入的容量,返回大点的数 minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } //扩容 ensureExplicitCapacity(minCapacity); } private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { // 记录修改次数 modCount++; // overflow-conscious code if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); } private void grow(int minCapacity) { // overflow-conscious code // 记录当前list的容量 int oldCapacity = elementData.length; // 扩展为原来的1.5倍 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); // 如果扩展1.5倍还不能满足,直接扩展为需求值 if (newCapacity - minCapacity < 0) newCapacity = minCapacity; if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); // minCapacity is usually close to size, so this is a win: elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); }
也就是说,当增加数据的时候,如果ArrayList的大小已经不满足需求时,那么数组大小就会变为原来的1.5倍,之后就是把老的数据拷贝新的数组里面。例如我创建的list的容量时10,当我们已经添加了10个元素的之后,再添加就会进行自动扩容到15。
get,set
public E get(int index) { rangeCheck(index); return elementData(index); } public E set(int index, E element) { rangeCheck(index); E oldValue = elementData(index); elementData[index] = element; return oldValue; }
get()和set()就比较简单了,进行范围检查后就可以进行对应的操作了。由于ArrayList是动态数组,所以我们完全可以根据下标来获取ArrayList中的元素,而且速度还比较快,故ArrayList长于随机访问。
remove
public E remove(int index) { rangeCheck(index); modCount++; E oldValue = elementData(index); int numMoved = size - index - 1; if (numMoved > 0) System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved); elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work return oldValue; }
remove()首先进行范围检查,然后计算移动的开始位置,如果大于0的话就进行移动并返回旧值
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