Java基础-ArrayList
一. 类说明
ArrayList是List接口的可调整大小的数组的实现。实现了所有可选的list操作，并允许元素为null。除了实现List接口之外，此类还提供了一些方法来操作内部用于存储列表的数组大小。这个类大致等同于Vector，只是它不同步。
这些操作siz, isEmpty, get, set, iterator和listIterator运行在“恒定”时间。这个add操作运行在“amortized constant time”（非恒定时间），因此，新增一个元素需要O(n)时间。所有的操作都是在线性时间运行的（粗略地说）。与LinkList相比,常量因子较低。
每一个ArrayList实例都有容量。容量事一个数组用来存储元素的大小在列表中。他总是至少和列表一样大小。当元素添加到ArrayList，他的容量会自动增长。除了新增元素具有一个固定的摊余时间成本这一个事实外，增长策略的细节没有被指定。
应用程序可以使用增加ArrayList实例的容量，在对他进行添加大量元素之前，这样可以减少增量重新分配的数量。
请注意，此实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个ArrayList实例，并且至少有一个线程在结构上修改了该列表，那么他必须在外部同步。（结构修改是指添加或者删除一个多个元素，或者显示调整后备数组大小的任何操作）这通常是通过在一些自然封装列表的对象上进行同步来实现的。如果不存在这样的对象，则应该使用该方法对list进行包装，如下：
List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList(...));
快速失败（fail-fast）
如果在迭代器创建后的任何时候去列表进行结构上的修改（除了通过迭代器使用自己的remove()或者add()外），该类的返回的迭代器和方法将快速失败，迭代器将抛出一个ConcurrentModificationException。因此，在并发修改的情况下，迭代器会迅速而彻底地失败，而不是在将来某个不确定的时间冒着任意不确定的风险。
请注意，迭代器的fail-fast的行为得不到保证。一般来说，在存在不同步的并发修改时，不可能做出任何硬保证，会尽最大努力抛出ConcurrentModificationException。因此编写一个依赖于这个异常来保证正确性的程序是错误的，这个只能用来检测bug。
二. 常见的方法
public static void main(String[] args){
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
initList(arrayList);
System.out.println("数组：" + arrayList.toString());
System.out.println("arrayList.get(0)：" + arrayList.get(0));
System.out.println("size：" + arrayList.size());//元素的个数
System.out.println("isEmpty：" + arrayList.isEmpty());
System.out.println("是否包含9：" + arrayList.contains(9));
System.out.println("匹配查找的第一个元素值是9的索引：" + arrayList.indexOf(9));
System.out.println("匹配查找的最后个元素值是9的索引：" + arrayList.lastIndexOf(9));
System.out.println(Arrays.toString(arrayList.toArray(new Integer[0])));//将list转换为数组
arrayList.ensureCapacity(12);
arrayList.add(11);//modeCount+1，检测是否需要扩容
System.out.println("数组新增元素：" + arrayList.toString());
arrayList.remove(2);
System.out.println("数组删除元素：" + arrayList.toString());
arrayList.clear();
System.out.println("数组清空元素：" + arrayList.toString());
initList(arrayList);//size和capacity的概念不一样，size是元素的数量，capacity是底层数组的大小，
ArrayList<Integer> arrayList2 = new ArrayList<>();
arrayList2.add(2);arrayList.add(111);
arrayList.addAll(arrayList2);
System.out.println("数组A添加数组B：" + arrayList.toString());
arrayList.removeAll(arrayList2);
System.out.println("数组A移除数组B的元素：" + arrayList.toString());
arrayList.add(1);arrayList.add(2);arrayList.add(5);
arrayList.retainAll(arrayList2);//交集
System.out.println("数组A与数组B的交集：" + arrayList.toString());
initList(arrayList);
Iterator<Integer> iterator = arrayList.iterator();
iterator.forEachRemaining(x -> System.out.println("迭代剩余的元素forEachRemaining：" + x));
List<Integer> arrayList3 = arrayList.subList(0,2);//截取
System.out.println("arrayList截取：" + arrayList3.toString());
arrayList3.sort(Integer::compareTo);
System.out.println("排序后：" + arrayList3.toString());
}
输出
数组：[1, 2, 10, 9, 8, 9] arrayList.get(0)：1 size：6 isEmpty：false 是否包含9：true 匹配查找的第一个元素值是9的索引：3 匹配查找的最后个元素值是9的索引：5 [1, 2, 10, 9, 8, 9] 数组新增元素：[1, 2, 10, 9, 8, 9, 11] 数组删除元素：[1, 2, 9, 8, 9, 11] 数组清空元素：[] 数组A添加数组B：[1, 2, 10, 9, 8, 9, 111, 2] 数组A移除数组B的元素：[1, 10, 9, 8, 9, 111] 数组A与数组B的交集：[2] 迭代剩余的元素forEachRemaining：2 迭代剩余的元素forEachRemaining：1 迭代剩余的元素forEachRemaining：2 迭代剩余的元素forEachRemaining：10 迭代剩余的元素forEachRemaining：9 迭代剩余的元素forEachRemaining：8 迭代剩余的元素forEachRemaining：9 arrayList截取：[2, 1] 排序后：[1, 2] Process finished with exit code 0
三. 几种遍历的方法一览
public static void forDemo(ArrayList<Integer> list){
for (int i = 0; i < list.size(); i++){//普通for循环
//数组是在存储在连续的内存空间的有序的序列
System.out.println(i);
}
}
public static void enhanceForDemo(ArrayList<Integer> list){
for(Integer i : list){//增强for循环，内部使用迭代器
System.out.println(i);
}
}
public static void foreach(ArrayList<Integer> list){
//内部也是使用普通for循环的
list.forEach(integer -> System.out.println(integer));
}
增强for循环使用迭代器，可看编译后文件
public static void enhanceForDemo(ArrayList<Integer> list) {
Iterator var1 = list.iterator();
while(var1.hasNext()) {
Integer i = (Integer)var1.next();
System.out.println(i);
}
}
foreach内部实现代码
@Override
public void forEach(Consumer<? super E> action) {
Objects.requireNonNull(action);
final int expectedModCount = modCount;
@SuppressWarnings("unchecked")
final E[] elementData = (E[]) this.elementData;
final int size = this.size;
for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
action.accept(elementData[i]);
}
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
