Java动态数组实现----聊聊ArrayList

简介: Java动态数组实现----聊聊ArrayList

作为一名对技术充满热情的学习者,我一直以来都深刻地体会到知识的广度和深度。在这个不断演变的数字时代,我远非专家,而是一位不断追求进步的旅行者。通过这篇博客,我想分享我在某个领域的学习经验,与大家共同探讨、共同成长。请大家以开放的心态阅读,相信你们也会在这段知识之旅中找到启示



前言

在学习Java 编程中我们遇到最重要的集合框架之一就是用于存储和操作对象的动态数组----ArrayList,今天我们就通过对介绍ArrayList来加强大家对数组实现的认识.


一、ArrayList是什么?

ArrayList是Java编程语言中的一种动态数组实现。它属于Java集合框架的一部分,用于存储和操作对象的动态数组。与传统的数组相比,ArrayList的大小是可以动态变化的,这使得它更加灵活和便于使用。

二、关键特点:

1.动态调整大小

ArrayList会根据需要自动调整其内部数组的大小,无需手动管理数组容量。这使得在运行时能够灵活地添加或删除元素。

2.泛型支持

ArrayList使用泛型,可以存储任何引用类型的对象。在声明时,你可以指定ArrayList存储的元素类型。

ArrayList<String> stringList = new ArrayList<>();
ArrayList<Integer> integerList = new ArrayList<>();

3.丰富的方法

提供了丰富的方法来执行常见的操作,如添加元素、获取元素、删除元素、遍历等。这些方法使得对动态数组的操作更为方便。

下面我来介绍一下ArrayList中最常见的方法,必须要牢牢掌握

  1. 添加元素
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Element1");
list.add("Element2");
  1. 获取元素
String element = list.get(0);
  1. 修改元素
list.set(1, "NewElement");
  1. 删除元素
list.remove("Element1");
  1. 获取列表大小
int size = list.size();
  1. 判断是否含某类元素
boolean containsElement = list.contains("Element2");
  1. 获取元素引索
int index = list.indexOf("NewElement");

8.清空列表

list.clear();

9.判断是否为空

boolean isEmpty = list.isEmpty();

10.将ArrayList转化为数组

String[] array = list.toArray(new String[0]);

11.遍历ArrayList

for (String element : list) {
    System.out.println(element);
}

12.截取部分列表

List<String> subList = list.subList(1, 3);

ArrayList是开发中常用的数据结构之一,特别适用于需要经常修改数据大小的场景。注意,由于它是基于数组实现的,对于频繁的插入和删除操作,可能会有一些性能上的开销。在这种情况下,可能需要考虑其他集合类的使用,比如LinkedList


三、实战演练:

由于博主精力和时间有限,所以演示一个简单的实战代码,展示如何使用ArrayList进行一些常见操作。这个例子模拟一个任务列表,可以添加任务、查看任务、完成任务等操作:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class TaskList {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建任务列表
        ArrayList<String> taskList = new ArrayList<>();
        // 使用Scanner读取用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        // 主循环
        while (true) {
            // 显示菜单
            System.out.println("\nTask List Menu:");
            System.out.println("1. Add Task");
            System.out.println("2. View Tasks");
            System.out.println("3. Complete Task");
            System.out.println("4. Exit");
            System.out.print("Enter your choice: ");
            // 读取用户选择
            int choice = scanner.nextInt();
            scanner.nextLine();  // 消耗掉换行符
            // 根据用户选择执行相应操作
            switch (choice) {
                case 1:
                    System.out.print("Enter task: ");
                    String newTask = scanner.nextLine();
                    addTask(taskList, newTask);
                    break;
                case 2:
                    viewTasks(taskList);
                    break;
                case 3:
                    System.out.print("Enter task to complete: ");
                    String completedTask = scanner.nextLine();
                    completeTask(taskList, completedTask);
                    break;
                case 4:
                    // 退出程序
                    System.out.println("Exiting Task List. Goodbye!");
                    System.exit(0);
                default:
                    System.out.println("Invalid choice. Please enter a valid option.");
            }
        }
    }
    // 添加任务
    private static void addTask(ArrayList<String> list, String task) {
        list.add(task);
        System.out.println("Task added: " + task);
    }
    // 查看任务
    private static void viewTasks(ArrayList<String> list) {
        if (list.isEmpty()) {
            System.out.println("Task list is empty.");
        } else {
            System.out.println("Task List:");
            for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                System.out.println((i + 1) + ". " + list.get(i));
            }
        }
    }
    // 完成任务
    private static void completeTask(ArrayList<String> list, String task) {
        if (list.contains(task)) {
            list.remove(task);
            System.out.println("Task completed: " + task);
        } else {
            System.out.println("Task not found: " + task);
        }
    }
}

下面是代码执行部分:

总结


ArrayList提供动态调整大小的能力,可灵活管理数据集合,学习方法包括掌握基本概念、熟悉常用方法、实际项目实践以及深入理解Java集合框架。

我们在学习Java编程语言,最重要的就是它的集合架构,对于动态数组更是要熟练掌握,大家在初学阶段要多去积累,深度理解,希望大家可以通过平时的练习来加强对ArrayList动态数组的认识,在未来的项目中我们会不断地接触它.

“Perseverance is not a long race; it’s many short races one after the other.” - Walter Elliot

感谢大家抽出自己宝贵的学习时间来阅读博主的文章,希望对大家有帮助,希望大家学习之路一帆风顺,加油!!!

目录
相关文章
|
1月前
|
存储 Java 索引
用Java语言实现一个自定义的ArrayList类
自定义MyArrayList类模拟Java ArrayList核心功能,支持泛型、动态扩容(1.5倍)、增删改查及越界检查,底层用Object数组实现,适合学习动态数组原理。
84 4
|
6月前
|
人工智能 安全 JavaScript
Java ArrayList:动态数组
本文探讨Java中的数组,对比C/C++、JS/PHP/Python等语言的数组特性。文章分析了Java数组的定义、创建方式及其规范,指出其优缺点。Java数组作为引用类型,在堆上分配内存,支持动态大小,避免了C/C++中裸数组的常见问题(如越界访问)。然而,Java数组也存在性能瓶颈和设计缺陷,例如运行时的安全检查影响速度,无法创建超大数组或泛型数组,且多线程场景下缺乏同步机制。作者建议在实际开发中用集合替代数组以规避这些问题。
170 1
|
2月前
|
缓存 Java 开发者
Java 开发者必看!ArrayList 和 LinkedList 的性能厮杀:选错一次,代码慢成蜗牛
本文深入解析了 Java 中 ArrayList 和 LinkedList 的性能差异,揭示了它们在不同操作下的表现。通过对比随机访问、插入、删除等操作的效率,指出 ArrayList 在多数场景下更高效,而 LinkedList 仅在特定情况下表现优异。文章强调选择合适容器对程序性能的重要性,并提供了实用的选择法则。
175 3
|
4月前
|
Java 索引
Java ArrayList中的常见删除操作及方法详解。
通过这些方法,Java `ArrayList` 提供了灵活而强大的操作来处理元素的移除,这些方法能够满足不同场景下的需求。
499 30
|
存储 算法 Java
Arraylist 在 Java 中能容纳多少个元素?
【8月更文挑战第23天】
433 0
|
Java
如何在 Java 中将 Arraylist 添加到数组?
【8月更文挑战第23天】
331 0
|
存储 Java
|
Java 索引 容器
Java ArrayList扩容的原理
Java 的 `ArrayList` 是基于数组实现的动态集合。初始时,`ArrayList` 底层创建一个空数组 `elementData`,并设置 `size` 为 0。当首次添加元素时,会调用 `grow` 方法将数组扩容至默认容量 10。之后每次添加元素时,如果当前数组已满,则会再次调用 `grow` 方法进行扩容。扩容规则为:首次扩容至 10,后续扩容至原数组长度的 1.5 倍或根据实际需求扩容。例如,当需要一次性添加 100 个元素时,会直接扩容至 110 而不是 15。
534 4
Java ArrayList扩容的原理
|
存储 Java 索引
Java中的数据结构:ArrayList和LinkedList的比较
【10月更文挑战第28天】在Java编程世界中,数据结构是构建复杂程序的基石。本文将深入探讨两种常用的数据结构:ArrayList和LinkedList,通过直观的比喻和实例分析,揭示它们各自的优势与局限,帮助你在面对不同的编程挑战时做出明智的选择。
|
Java
java基础(12)抽象类以及抽象方法abstract以及ArrayList对象使用
本文介绍了Java中抽象类和抽象方法的使用,以及ArrayList的基本操作,包括添加、获取、删除元素和判断列表是否为空。
158 2
java基础(12)抽象类以及抽象方法abstract以及ArrayList对象使用