【Java集合系列】---ArrayList

開篇前言--ArrayList中的基本方法

前面的博文中，小編主要簡單介紹java集合的總體架構，在接下來的博文中，小編将詳細介紹裡面的各個類，通過demo、對比，來對java集合類進行更加深入的了解和認識，希望可以幫助有有需要的小夥伴們`(*∩_∩*)′，不足之處，還請小夥伴們多多指教哦`(*∩_∩*)′。今天這篇博文，小編主要介紹List接口中的ArrayList集合，ArrayList即數組清單，so，她肯定和數組有一定的關系，我們知道List集合的特征有兩個，一個是有序；第二個List裡面的集合可以重複，既然ArrayList實作了List接口，那麼毫無疑問，她肯定也存在這兩個特征，我們來看一個簡單的demo。建立一個class，命名為ArrayListTest，編寫相關代碼，如下所示：

運作效果如下所示：

以上是ArrayList的基本用法，接着，我們來修改代碼，ArrayList可以添加重複的元素，我們來看下面的代碼部分：

通過運作結果我們知道，說明第二個“java”已經添加進去了，我們發現，ArrayList是通過add進行添加的操作，通過get方法取出來；我們接着來看，size這個方法，傳回清單中元素的個數；可是呢，取資料的時候一個一個取，非常的麻煩，是以，我們可以寫一個循環，如下所示：

size方法，用于擷取集合中元素的個數，接着我們來看Clear（）方法，編寫相關代碼，如下所示：

接着，我們來看一下isEmpty這個方法，這個方法是用來判斷集合中是否有内容的一個方法，編寫相關代碼，如下所示：

接着看，如何删除一個元素呢，remove，删除一個根據元素，我們可以根據索引删除，還可以根據具體的對象進行删除，編寫相關代碼，如下所示：

運作，如下所示：

除此之外，我們還可以根據索引進行删除，編寫相關代碼，如下所示：

效果如下所示：

接着，我們添加兩個元素，列印，indexOf某個對象的索引在哪個位置上，代碼如下所示：

運作，效果如下所示：

接着，我們建立一個類ArrayListTest1，編寫相關代碼：

ArrayList本身接收的是對象，取出來的時候我們需要把他轉換成我們放進去的相應的類型。再來建立一個類ArrayListTest2，如何把集合轉成數組呢？編寫代碼，如下所示：

運作如下所示：

ArrayList底層部分源碼實作

前面介紹的都是ArrayList的基本方法，小夥伴們可以查詢API文檔，接着，我們來看ArrayList她自己本身是如何實作的，首先：

a、對于任何一個集合來說，集合中存放的是對象的引用，而不是對象本身。

b、ArrayList底層采用數組實作，當使用不帶參數的構成方法生成ArrayList對象的時候，實際上會在底層生成一個長度為10的Object類型數組。簡單來說ArrayList内部實作是數組。

c、如果增加的元素個數超過了10個，那麼ArrayList底層會新生成一個數組，長度為原來數組的1.5倍，然後将原數組的内容複制到新數組中，并且後續增加的内容都會放到新數組當中，當新數組無法容納增加的元素時，重複該過程。集合中不能放入原生資料類型，隻能放置對象的引用，我們需要使用原生資料類型的包裝類才能加入到集合當中。我們來看看ArrayList底層的部分源碼：

so，小夥伴們發現了沒有，ArrayList 她骨子裡面的本質就是數組， ArrayList就是對數組進行動态的擴充，其add, get , remove 等等操作就是對數組的操作。 ArrayList的一些特性都來源于數組：有序、元素可重複、插入慢、 索引快 等等一系列神馬所謂的屬性， 有沒有一種被欺騙了的趕腳`(*∩_∩*)′。

ArrayList中的周遊

我們來看一下ArrayList中的周遊，ArrayList支援三種周遊方式。

第一種：通過疊代器周遊，即通過Iterator去周遊

第二種：随機通路，通過索引值去周遊，因為ArrayList實作了RandomAccess接口，so，她支援通過索引值去随機通路元素：

第三種：for循環周遊，如下所示：

接着，我們通過一個demo比較一下這三種周遊方式：

運作效果，如下所示：

由此可見，周遊ArrayList時，使用随機通路(即，通過索引序号通路)效率最高，而使用疊代器的效率最低！

ArrayList的優缺點

接着，我們來看一下ArrayList的優缺點：

從上面的幾個過程總結一下ArrayList的優缺點。ArrayList的優點如下：

a、ArrayList底層以數組實作，是一種随機通路模式，再加上它實作了RandomAccess接口，是以查找速度快；

b、ArrayList在順序添加一個元素的時候非常友善，隻是往數組裡面添加了一個元素而已；

ArrayList的缺點：

a、删除元素的時候，涉及到一次元素複制，如果要複制的元素很多，那麼就會比較耗費性能

b、插入元素的時候，涉及到一次元素複制，如果要複制的元素很多，那麼就會比較耗費性能

是以，ArrayList比較适合順序添加、随機通路的場景。在後面的博文中，小編将介紹LinkedList，等介紹完LinkedList之後，我們把她們兩個放在一起進行對比。

     ArrayList線程問題

再說ArrayList線程問題之前，我們需要了解一下，什麼是線程安全？什麼是線程不安全？線程安全就是多線程通路的時候，采用了加鎖機制，當一個線程通路該類的某個資料的時候，進行保護，其他線程不能進行通路直到該線程讀取完，其他線程才可以使用，不會出現資料不一緻或者資料污染。