【Java集合系列】---ArrayList

开篇前言--ArrayList中的基本方法

前面的博文中，小编主要简单介绍java集合的总体架构，在接下来的博文中，小编将详细介绍里面的各个类，通过demo、对比，来对java集合类进行更加深入的理解和认识，希望可以帮助有有需要的小伙伴们`(*∩_∩*)′，不足之处，还请小伙伴们多多指教哦`(*∩_∩*)′。今天这篇博文，小编主要介绍List接口中的ArrayList集合，ArrayList即数组列表，so，她肯定和数组有一定的关系，我们知道List集合的特征有两个，一个是有序；第二个List里面的集合可以重复，既然ArrayList实现了List接口，那么毫无疑问，她肯定也存在这两个特征，我们来看一个简单的demo。新建一个class，命名为ArrayListTest，编写相关代码，如下所示：

运行效果如下所示：

以上是ArrayList的基本用法，接着，我们来修改代码，ArrayList可以添加重复的元素，我们来看下面的代码部分：

通过运行结果我们知道，说明第二个“java”已经添加进去了，我们发现，ArrayList是通过add进行添加的操作，通过get方法取出来；我们接着来看，size这个方法，返回列表中元素的个数；可是呢，取数据的时候一个一个取，非常的麻烦，所以，我们可以写一个循环，如下所示：

size方法，用于获取集合中元素的个数，接着我们来看Clear（）方法，编写相关代码，如下所示：

接着，我们来看一下isEmpty这个方法，这个方法是用来判断集合中是否有内容的一个方法，编写相关代码，如下所示：

接着看，如何删除一个元素呢，remove，删除一个根据元素，我们可以根据索引删除，还可以根据具体的对象进行删除，编写相关代码，如下所示：

运行，如下所示：

除此之外，我们还可以根据索引进行删除，编写相关代码，如下所示：

效果如下所示：

接着，我们添加两个元素，打印，indexOf某个对象的索引在哪个位置上，代码如下所示：

运行，效果如下所示：

接着，我们新建一个类ArrayListTest1，编写相关代码：

ArrayList本身接收的是对象，取出来的时候我们需要把他转换成我们放进去的相应的类型。再来新建一个类ArrayListTest2，如何把集合转成数组呢？编写代码，如下所示：

运行如下所示：

ArrayList底层部分源码实现

前面介绍的都是ArrayList的基本方法，小伙伴们可以查询API文档，接着，我们来看ArrayList她自己本身是如何实现的，首先：

a、对于任何一个集合来说，集合中存放的是对象的引用，而不是对象本身。

b、ArrayList底层采用数组实现，当使用不带参数的构成方法生成ArrayList对象的时候，实际上会在底层生成一个长度为10的Object类型数组。简单来说ArrayList内部实现是数组。

c、如果增加的元素个数超过了10个，那么ArrayList底层会新生成一个数组，长度为原来数组的1.5倍，然后将原数组的内容复制到新数组中，并且后续增加的内容都会放到新数组当中，当新数组无法容纳增加的元素时，重复该过程。集合中不能放入原生数据类型，只能放置对象的引用，我们需要使用原生数据类型的包装类才能加入到集合当中。我们来看看ArrayList底层的部分源码：

so，小伙伴们发现了没有，ArrayList 她骨子里面的本质就是数组， ArrayList就是对数组进行动态的扩展，其add, get , remove 等等操作就是对数组的操作。 ArrayList的一些特性都来源于数组：有序、元素可重复、插入慢、 索引快 等等一系列神马所谓的属性， 有没有一种被欺骗了的赶脚`(*∩_∩*)′。

ArrayList中的遍历

我们来看一下ArrayList中的遍历，ArrayList支持三种遍历方式。

第一种：通过迭代器遍历，即通过Iterator去遍历

第二种：随机访问，通过索引值去遍历，因为ArrayList实现了RandomAccess接口，so，她支持通过索引值去随机访问元素：

第三种：for循环遍历，如下所示：

接着，我们通过一个demo比较一下这三种遍历方式：

运行效果，如下所示：

由此可见，遍历ArrayList时，使用随机访问(即，通过索引序号访问)效率最高，而使用迭代器的效率最低！

ArrayList的优缺点

接着，我们来看一下ArrayList的优缺点：

从上面的几个过程总结一下ArrayList的优缺点。ArrayList的优点如下：

a、ArrayList底层以数组实现，是一种随机访问模式，再加上它实现了RandomAccess接口，因此查找速度快；

b、ArrayList在顺序添加一个元素的时候非常方便，只是往数组里面添加了一个元素而已；

ArrayList的缺点：

a、删除元素的时候，涉及到一次元素复制，如果要复制的元素很多，那么就会比较耗费性能

b、插入元素的时候，涉及到一次元素复制，如果要复制的元素很多，那么就会比较耗费性能

因此，ArrayList比较适合顺序添加、随机访问的场景。在后面的博文中，小编将介绍LinkedList，等介绍完LinkedList之后，我们把她们两个放在一起进行对比。

     ArrayList线程问题

再说ArrayList线程问题之前，我们需要了解一下，什么是线程安全？什么是线程不安全？线程安全就是多线程访问的时候，采用了加锁机制，当一个线程访问该类的某个数据的时候，进行保护，其他线程不能进行访问直到该线程读取完，其他线程才可以使用，不会出现数据不一致或者数据污染。