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【本节目标】
本节介绍了ArrayList子类相关操作方法的使用以及ArrayList实现保存自定义类对象。
ArrayList子类
ArrayList是List子接口中使用最多的一个子类，但是这个子类在使用时也是有前提要求的，所以本次来对这个类的相关定义以及源代码组成进行分析，在Java里面ArrayList类的定义如下：
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> mplements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable
ArrayList的继承结构
范例：使用ArrayList实例化List父接口
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class JavaAPIDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<String> all = new ArrayList<String>(); //为List父接口进行实例化
all.add("Hello");
all.add("Hello"); //重复数据
all.add("Wolrd");
all.add("MLDN");
System.out.println(all); //[Hello, Hello, Wolrd, MLDN]
}
}通过本程序可以发现List的存储特征：
- 保存的顺序就是其存储的顺序；
- List集合里面允许存在有重复数据；
在以上的程序中虽然实现了集合的输出，但是这种输出的操作是直接利用了每一个类提供的toString()方法实现的，为了方便地进行输出处理，在JDK1.8之后Iterable父接口之中定义有一个forEach()方法，方法定义如下：
输出支持：default void forEach(Consumer<? super T> action)
范例：利用forEach()方法进行输出（不是标准输出）
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class JavaAPIDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<String> all = new ArrayList<String>(); //为List父接口进行实例化
all.add("Hello");
all.add("Hello"); //重复数据
all.add("Wolrd");
all.add("MLDN");
all.forEach((str) -> {
System.out.print(str + "、");
}); //Hello、Hello、Wolrd、MLDN、
}
}需要注意的是，此种输出并不是正常开发情况下要考虑的操作形式。
范例：观察List集合的其它操作方法
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class JavaAPIDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<String> all = new ArrayList<String>(); //为List父接口进行实例化
System.out.println("集合是否为空？" + all.isEmpty() + "、集合元素个数：" + all.size()); //集合是否为空？true、集合元素个数：0
all.add("Hello");
all.add("Hello");//重复数据
all.add("Wolrd");
all.add("MLDN");
all.remove("Hello"); //删除元素
System.out.println("集合是否为空？" + all.isEmpty() + "、集合元素个数：" + all.size()); //集合是否为空？false、集合元素个数：3
all.forEach((str) -> {
System.out.print(str + "、");
}); //Hello、Wolrd、MLDN、
}
}如果以方法的功能为例，那么ArrayList中操作支持与之前编写的链表形式是非常相似的，但是它并不是使用链表来实现的，通过类名称实际上就已经可以清楚的发现了，ArrayList应该封装的是一个数组。
ArrayList构造：public ArrayList()
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};ArrayList构造：public ArrayList(int initialCapacity)
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);
}
}通过有参构造方法可以发现，在ArrayList中所包含的数据实际上就是一个对象数组。在进行数据追加时发现ArrayList集合中保存的对象数组长度不够的时候将会开辟新的数组，同时将原始的旧数组内容拷贝到新数组中。
而后数组的开辟操作：
private int newCapacity(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
if (newCapacity - minCapacity <= 0) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
return minCapacity;
}
return (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE <= 0) ? newCapacity : hugeCapacity(minCapacity);
}如果在实例化ArrayList类对象时没有传递初始化的长度，则默认情况下会使用空数组，但是如果在进行数据增加时，发现数组容量不够，则会判断当前的增长容量与默认的容量的大小，使用较大的一个数值进行新的数组开辟，所以可以得出结论：
JDK1.9之后：ArrayList默认的构造只会使用默认的空数组，使用时才会开辟数组，默认的开辟长度为10；
JDK1.9之前：ArrayList默认的构造实际上就会默认开辟大小为10的数组
当ArrayList之中保存的容量不足的时候会采用成倍的方式进行增长，原始长度为10 ，下次的增长就是20，如果在使用ArrayList子类的时候一定要估算出数据量有多少，如果超过了10个，那么采用有参构造的方法进行创建，以避免垃圾数组的空间产生。
ArrayList保存自定义类对象
通过之前的分析已经清楚了ArrayList子类的实现原理以及List核心操作，但是在测试的时候使用的是系统提供的String类，这是一个设计非常完善的类，而对于类集而言也可以实现自定义类对象的保存。
范例：实现自定义类对象保存
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class JavaAPIDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<Person> all = new ArrayList<Person>();
all.add(new Person("张三", 30));
all.add(new Person("李四", 16));
all.add(new Person("小强", 78));
System.out.println(all.contains(new Person("小强", 78)));
all.remove(new Person("小强", 78));
all.forEach(System.out::println); //方法引用代替了消费型的接口
/**
* false
* 姓名：张三、年龄：30
* 姓名：李四、年龄：28
* 姓名：小强、年龄：78
*/
}
}
class Person {
private String name;
private int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
// setter、getter、构造略
public String toString() {
return "姓名：" + this.name + "、年龄：" + this.age;
}
}在使用List保存自定义对象时，如果需要使用到contains()、remove()方法进行查询或删除处理时一定要保证类中已经覆写了equals()方法。
class Person {
private String name;
private int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) {
return true;
}
if (obj == null) {
return false;
}
if (!(obj instanceof Person)) {
return false;
}
Person per = (Person) obj;
return this.name.equals(per.name) && this.age == per.age;
}
// setter、getter、构造略
public String toString() {
return "姓名：" + this.name + "、年龄：" + this.age;
}
}
/**
* true
* 姓名：张三、年龄：30
* 姓名：李四、年龄：28
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本内容视频来源于阿里云大学
