Java l ArrayList

ArrayList

一. 基本描述

ArrayList是一个容量可动态增长的“数组”。有下面ArrayList实现的源码可以看到，它继承了AbstractList抽象类，实现了List、RandomAccess、Cloneable、java.io.Serializable四个接口

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable{}

二. 源码分析

1.1. 构造方法

ArrayList()

// transient Object[] elementData;
// private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}
public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

ArrayList(int initialCapacity)

看下面的源码，如果初始容量大于0，则正常传入一个数组；等于0，则空；小于0，则返回异常。

public ArrayList(int initialCapacity) {
        if (initialCapacity > 0) {
            this.elementData = new Object[initialCapacity];
        } else if (initialCapacity == 0) {
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        }
    }

ArrayList(Collection<? extends E> c)
传入一个列表作为初始化参数

public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
        elementData = c.toArray();
        if ((size = elementData.length) != 0) {
            // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
            if (elementData.getClass() != Object[].class)
                elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
        } else {
            // replace with empty array.
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        }
    }

1.2. 增加操作

add(E e) 添加一个元素到列表的末尾，先长度加1，然后元素加入末尾。返回值为boolean

public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

add(int index, E element) 在指定的index位置加入元素，返回值为boolean

public void add(int index, E element) {
        rangeCheckForAdd(index);

        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
                         size - index);
        elementData[index] = element;
        size++;
    }

addAll(Collection<? extends E> c) 添加一个指定的集合到元素的末尾，返回值为boolean

public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        ensureCapacityInternal(size + numNew);  // Increments modCount
        System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
        size += numNew;
        return numNew != 0;
    }

1.3. 删除操作

remove(Object o) 删除列表中第一个出现的o元素。返回值boolean

public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {
            for (int index = 0; index < size; index++)
                if (elementData[index] == null) {
                    fastRemove(index);
                    return true;
                }
        } else {
            for (int index = 0; index < size; index++)
                if (o.equals(elementData[index])) {
                    fastRemove(index);
                    return true;
                }
        }
        return false;
    }

remove(int index) 删除指定index索引位置处的元素,返回值为删除的元素

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;
    }

removeAll(Collection<?> c) 从arraylist中删除c中包含的所有元素，返回值为boolean

public boolean removeAll(Collection<?> c) {
        Objects.requireNonNull(c);
        return batchRemove(c, false);
    }

removeRange(int fromIndex, int toIndex) 删除从fromIndex到toIndex位置出的所有元素

protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        modCount++;
        int numMoved = size - toIndex;
        System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
                         numMoved);

        // clear to let GC do its work
        int newSize = size - (toIndex-fromIndex);
        for (int i = newSize; i < size; i++) {
            elementData[i] = null;
        }
        size = newSize;
    }

clear() 删除所有元素

    public void clear() {
        modCount++;

        // clear to let GC do its work
        for (int i = 0; i < size; i++)
            elementData[i] = null;

        size = 0;
    }

1.4. 更改操作

set(int index, E element) 用element替换index位置上的元素

public E set(int index, E element) {
        rangeCheck(index);

        E oldValue = elementData(index);
        elementData[index] = element;
        return oldValue;
    }

sort(Comparator<? super E> c) 按照指定的规则进行排序 [排序再更新]

public void sort(Comparator<? super E> c) {
        final int expectedModCount = modCount;
        Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

retainAll(Collection<?> c) 保留列表中出现过的元素，返回boolean

public boolean retainAll(Collection<?> c) {
        Objects.requireNonNull(c);
        return batchRemove(c, true);
    }

1.5. 取数操作

isEmpty() 判断列表是否为空，如果为空返回true，否则false
```
public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }
```

iterator() 返回列表迭代器

public Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();
    }

size() 返回元素个数,int类型

public int size() {
        return size;
    }

contains(Object o) 如果队列中有o元素，则返回true，否则false

   public boolean contains(Object o) {
           return indexOf(o) >= 0;
       }

get(int index) 返回index位置处的元素

public E get(int index) {
        rangeCheck(index);
        return elementData(index);
}

indexOf(Object o) 返回元素o第一次出现所在的索引位置信息，如果不存在，返回-1

public int indexOf(Object o) {
           if (o == null) {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

lastIndexOf(Object o) 返回元素o最后一次出现所在的索引位置信息，如果不存在，返回-1

public int lastIndexOf(Object o) {
        if (o == null) {
            for (int i = size-1; i >= 0; i--)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
            for (int i = size-1; i >= 0; i--)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

subList(int fromIndex, int toIndex) 返回从fromIndex 到 toIndex的元素，返回值List

public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
        subListRangeCheck(fromIndex, toIndex, size);
        return new SubList(this, 0, fromIndex, toIndex);
    }

toArray() 返回一个包含arrayList中所有元素的数组，返回值为Object[] 并不改变原先的arrayList
```
public Object[] toArray() {
        return Arrays.copyOf(elementData, size);
    }
```

posted @ 2020-05-02 16:10 NirvanaInFire 阅读(171) 评论(0) 编辑收藏举报

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