java List/ArrayList 解惑

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导读:祖传挖坟派学习方法(宝儿姐友情支持)

  第一部分  List简介

  第二部分  何为ArrayList

  第三部分  代码示例

  第四部分  吹牛

 

如果你急需想搞清楚一些问题可以先看这里的总结 再后续看文章

(1)ArrayList是线程不安全的

(2)对ArrayList里面对象的使用方法 在第三部分代码示例中 越有可能在开发中用到的方法 比如List转换MAP 都比较靠后

第一部分  List简介

  如果你有参阅过 JDK 1.8 API中对于LIST的描述那么 你一定在文中有看到过这句话  This interface is a member of the Java Collections Framework.(此接口是Java集合框架的成员。)

这句话为我们带来了两个提示 首先List是一个接口 其次list是collection接口的子接口,collection是集合的父类型接口 ,定义了所有集合的通用方法 。 翻阅api 我找到了关于list继承关系的结构介绍

 

观察继承关系 得出如下结论:

  一 : E是泛型  意味着 list<E>该方法在调用时可以接收不同类型的参数??梢愿荽莞盒头椒ǖ牟问嘈?.

  二:  List的父类有两个 第一个是collection 第二个是Iterable  collection通过上面铺垫我们有所了解 。 Iterable(迭代器)我这里简短的描述下(是提供一种方法对一个容器对象中的各个元素进行访问,而又不暴露该对象容器的内部细节。)

  三:(所有已知的实现类)这里我们看到了 许多但是今天要讲的重点在ArrayList这个实现类上  (list是个接口 如果你要new必须要有个实现类)

将上面一二点 汇聚成一段Java代码:

 

public interface List<E> extends Collection<E>

 

  这段代码位于java.util.List.java类中 是包含所有List调用的方法

 

目前已知情报汇总:

   ?。ㄒ唬篖ist是一个接口,而ArrayList是List接口的一个实现类。 

         (二):ArrayList类继承并实现了List接口。 

         (三):List接口不能被构造,也就是我们说的不能创建实例对象,但是我们可以为List接口创建一个指向自己的对象引用,而ArrayList实现类的实例对象就在这充当了这个指向List接口的对象引用。 

  所以现在我应该要来弄清楚实现List接口的对象 "ArrayList"

第二部分:何为ArrayList

  翻阅 JDK api 我找到了关于ArrayList继承关系的结构

观察继承关系 得出如下结论:

 ?。ㄒ唬篈rrayList 继承了AbstractList,实现了List。它是一个数组队列,提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。
 ?。ǘ篈rrayList 实现了RandmoAccess接口,即提供了随机访问功能。RandmoAccess是java中用来被List实现,为List提供快速访问功能的。在ArrayList中,我们即可以通过元素的序号快速获取元素对象;这就是快速随机访问。稍后,我们会比较List的“快速随机访问”和“通过Iterator迭代器访问”的效率。

 ?。ㄈ篈rrayList 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能被克隆。

    (四):ArrayList 实现java.io.Serializable接口,这意味着ArrayList支持序列化,能通过序列化去传输。

继续看下去 JDK API中开头有一段对ArrayList的描述

翻译:

  列表接口的可调整大小的数组实现。实现所有可选的列表操作,并允许所有元素,包括空元素。除了实现列表接口之外,这个类还提供了一些方法来操作内部用于存储列表的数组的大小。(这个类大致相当于vector,只是它不同步。) 这里的不同步指的是线程不同步和Vector不同,ArrayList中的操作不是线程安全的!所以,建议在单线程中才使用ArrayList,而在多线程中可以选择Vector或者CopyOnWriteArrayList。 关于list线程不同步的测试代码 地址://www.yfhdr.cn/WuXuanKun/p/5556999.html (感谢这位仁兄的博客)

对上面的小总结的一个汇合结论 :

  ArrayList 是一个数组队列,相当于 动态数组。与Java中的数组相比,它的容量能动态增长。它 提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。它继承于AbstractList,实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。 此外 ArrayList支持序列化,能通过序列化去传输.  ArrayList中的操作不是线程安全的

第三部分  代码示例

第一步在Java类里面创建List

List<String> list = new ArrayList<>();

  我们调查一下这个new ArrayList   在java.util.ArrayList.java类中 我找到了这样一段代码,如下:

 

     /**
     * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
     */
    public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

这便是我们new的真实的ArrayList了 通过注释我们发现  我们new的 Arrayslist 其默认长度为10  

 继续调查这个 elementData  还是在java.util.ArrayList.java类中  我找到了 关于elementData  的定义

 

    /**
     * Shared empty array instance used for default sized empty instances. We
     * distinguish this from EMPTY_ELEMENTDATA to know how much to inflate when
     * first element is added.
     */
    private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};

    /**
     * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
     * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer. Any
     * empty ArrayList with elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA
     * will be expanded to DEFAULT_CAPACITY when the first element is added.
     */
    transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access
   /**
     * Increases the capacity of this <tt>ArrayList</tt> instance, if
     * necessary, to ensure that it can hold at least the number of elements
     * specified by the minimum capacity argument.
     *
     * @param   minCapacity   the desired minimum capacity
     */
    public void ensureCapacity(int minCapacity) {
        int minExpand = (elementData != DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
            // any size if not default element table
            ? 0
            // larger than default for default empty table. It's already
            // supposed to be at default size.
            : DEFAULT_CAPACITY;

        if (minCapacity > minExpand) {
            ensureExplicitCapacity(minCapacity);
        }
    }

 

是不是有种恍然大悟的感jio 原来ArrayList的老祖宗是一个Object的数组而观察DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA进行的操作我们发现它为上面的Object数组 提供了进行动态操作的能力  这样从JDK源码中,我们验证了我们上面在第二部分的总结里面说到 ArrayLis其实是一个动态数组.

 总结:ArrayList底层其实就是一个Object类型的动态数组,并且通过注释也可以得知,我们在进行new操作时其初始化的长度为10。

 

说了这么多我们来看看list 能使用ArrayList进行那些操作(以往博客的重头戏来了)先看看他为我们提供了那些方法

所下示例代码均来自 博客园仁兄 “西城墨客” 所属博客 地址://www.yfhdr.cn/epeter/p/5648026.html 

目录

 

  1. list中添加,获取,删除元素;
  2. list中是否包含某个元素;
  3. list中根据索引将元素数值改变(替换);
  4. list中查看(判断)元素的索引;
  5. 根据元素索引位置进行的判断;
  6. 利用list中索引位置重新生成一个新的list(截取集合);
  7. 对比两个list中的所有元素;
  8. 判断list是否为空;
  9. 返回Iterator集合对象;
  10. 将集合转换为字符串;
  11. 将集合转换为数组;
  12. 集合类型转换;
  13. 去重复;
  14. List转换MAP
  15. List分组
  16. List 遍历

 

1.list中添加,获取,删除元素;

  添加方法是:.add(e);  获取方法是:.get(index);  删除方法是:.remove(index); 按照索引删除;  .remove(Object o); 按照元素内容删除;

List<String> person=new ArrayList<>();
            person.add("jackie");   //索引为0  //.add(e)
            person.add("peter");    //索引为1
            person.add("annie");    //索引为2
            person.add("martin");   //索引为3
            person.add("marry");    //索引为4
             
            person.remove(3);   //.remove(index)
            person.remove("marry");     //.remove(Object o)
             
            String per="";
            per=person.get(1);
            System.out.println(per);    ////.get(index)
             
            for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
                System.out.println(person.get(i));  //.get(index)
            }
View Code

2.list中是否包含某个元素;

方法:.contains(Object o); 返回true或者false

List<String> fruits=new ArrayList<>();
            fruits.add("苹果");
            fruits.add("香蕉");
            fruits.add("桃子");
            //for循环遍历list
            for (int i = 0; i < fruits.size(); i++) {
                System.out.println(fruits.get(i));
            }
            String appleString="苹果";
            //true or false
            System.out.println("fruits中是否包含苹果:"+fruits.contains(appleString));
             
            if (fruits.contains(appleString)) {
                System.out.println("我喜欢吃苹果");
            }else {
                System.out.println("我不开心");
            }
View Code

3.list中根据索引将元素数值改变(替换);

注意 .set(index, element); 和 .add(index, element); 的不同;

String a="白龙马", b="沙和尚", c="八戒", d="唐僧", e="悟空";
            List<String> people=new ArrayList<>();
            people.add(a);
            people.add(b);
            people.add(c);
            people.set(0, d);   //.set(index, element);     //将d唐僧放到list中索引为0的位置,替换a白龙马
            people.add(1, e);   //.add(index, element);     //将e悟空放到list中索引为1的位置,原来位置的b沙和尚后移一位
             
            //增强for循环遍历list
            for(String str:people){
                System.out.println(str);
            }
View Code

4.list中查看(判断)元素的索引; 

注意:.indexOf(); 和  lastIndexOf()的不同;

List<String> names=new ArrayList<>();
            names.add("刘备");    //索引为0
            names.add("关羽");    //索引为1
            names.add("张飞");    //索引为2
            names.add("刘备");    //索引为3
            names.add("张飞");    //索引为4
            System.out.println(names.indexOf("刘备"));
            System.out.println(names.lastIndexOf("刘备"));
            System.out.println(names.indexOf("张飞"));
            System.out.println(names.lastIndexOf("张飞"));
View Code

5.根据元素索引位置进行的判断;

if (names.indexOf("刘备")==0) {
    System.out.println("刘备在这里");
}else if (names.lastIndexOf("刘备")==3) {
    System.out.println("刘备在那里");
}else {
    System.out.println("刘备到底在哪里?");
}
View Code

6.利用list中索引位置重新生成一个新的list(截取集合);

方法: .subList(fromIndex, toIndex);  .size() ; 该方法得到list中的元素数的和

List<String> phone=new ArrayList<>();
            phone.add("三星");    //索引为0
            phone.add("苹果");    //索引为1
            phone.add("锤子");    //索引为2
            phone.add("华为");    //索引为3
            phone.add("小米");    //索引为4
            //原list进行遍历
            for(String pho:phone){
                System.out.println(pho);
            }
            //生成新list
            phone=phone.subList(1, 4);  //.subList(fromIndex, toIndex)      //利用索引1-4的对象重新生成一个list,但是不包含索引为4的元素,4-1=3
            for (int i = 0; i < phone.size(); i++) { // phone.size() 该方法得到list中的元素数的和
                System.out.println("新的list包含的元素是"+phone.get(i));
            }
View Code

7.对比两个list中的所有元素;

//两个相等对象的equals方法一定为true, 但两个hashcode相等的对象不一定是相等的对象

//1.<br>if (person.equals(fruits)) {
    System.out.println("两个list中的所有元素相同");
}else {
    System.out.println("两个list中的所有元素不一样");
}
//2.       
if (person.hashCode()==fruits.hashCode()) {
    System.out.println("我们相同");
}else {
    System.out.println("我们不一样");
}
View Code

8.判断list是否为空;

//空则返回true,非空则返回false

if (person.isEmpty()) {
    System.out.println("空的");
}else {
    System.out.println("不是空的");
}
View Code

9.返回Iterator集合对象;

System.out.println("返回Iterator集合对象:"+person.iterator());

1+0.将集合转换为字符串;

String liString="";
liString=person.toString();
System.out.println("将集合转换为字符串:"+liString);
View Code

11.将集合转换为数组;

    
System.out.println("将集合转换为数组:"+person.toArray());
View Code

12.集合类型转换;

//1.默认类型
List<Object> listsStrings=new ArrayList<>();
  for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
    listsStrings.add(person.get(i));
}
//2.指定类型
List<StringBuffer> lst=new ArrayList<>();
  for(String string:person){
  lst.add(StringBuffer(string));
}
View Code

13.去重复;

List<String> lst1=new ArrayList<>();
            lst1.add("aa");
            lst1.add("dd");
            lst1.add("ss");
            lst1.add("aa");
            lst1.add("ss");
 
                   //方法 1.
            for (int i = 0; i <lst1.size()-1; i++) {
                for (int j = lst1.size()-1; j >i; j--) {
                    if (lst1.get(j).equals(lst1.get(i))) {
                        lst1.remove(j);
                    }
                }
            }
            System.out.println(lst1);
             
                   //方法 2.
            List<String> lst2=new ArrayList<>();
            for (String s:lst1) {
                if (Collections.frequency(lst2, s)<1) {
                    lst2.add(s);
                }
            }
            System.out.println(lst2);
View Code

完整代码:

package MyTest01;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class ListTest01 {
 
    public static void main(String[] args) {
         
            //list中添加,获取,删除元素
            List<String> person=new ArrayList<>();
            person.add("jackie");   //索引为0  //.add(e)
            person.add("peter");    //索引为1
            person.add("annie");    //索引为2
            person.add("martin");   //索引为3
            person.add("marry");    //索引为4
             
            person.remove(3);   //.remove(index)
            person.remove("marry");     //.remove(Object o)
             
            String per="";
            per=person.get(1);
            System.out.println(per);    ////.get(index)
             
            for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
                System.out.println(person.get(i));  //.get(index)
            }
             
             
         
            //list总是否包含某个元素
            List<String> fruits=new ArrayList<>();
            fruits.add("苹果");
            fruits.add("香蕉");
            fruits.add("桃子");
            //for循环遍历list
            for (int i = 0; i < fruits.size(); i++) {
                System.out.println(fruits.get(i));
            }
            String appleString="苹果";
            //true or false
            System.out.println("fruits中是否包含苹果:"+fruits.contains(appleString));
             
            if (fruits.contains(appleString)) {
                System.out.println("我喜欢吃苹果");
            }else {
                System.out.println("我不开心");
            }
             
            //list中根据索引将元素数值改变(替换)
            String a="白龙马", b="沙和尚", c="八戒", d="唐僧", e="悟空";
            List<String> people=new ArrayList<>();
            people.add(a);
            people.add(b);
            people.add(c);
            people.set(0, d);   //.set(index, element)      //将d唐僧放到list中索引为0的位置,替换a白龙马
            people.add(1, e);   //.add(index, element);     //将e悟空放到list中索引为1的位置,原来位置的b沙和尚后移一位
             
            //增强for循环遍历list
            for(String str:people){
                System.out.println(str);
            }
             
            //list中查看(判断)元素的索引
            List<String> names=new ArrayList<>();
            names.add("刘备");    //索引为0
            names.add("关羽");    //索引为1
            names.add("张飞");    //索引为2
            names.add("刘备");    //索引为3
            names.add("张飞");    //索引为4
            System.out.println(names.indexOf("刘备"));
            System.out.println(names.lastIndexOf("刘备"));
            System.out.println(names.indexOf("张飞"));
            System.out.println(names.lastIndexOf("张飞"));
             
            //根据元素索引位置进行的判断
            if (names.indexOf("刘备")==0) {
                System.out.println("刘备在这里");
            }else if (names.lastIndexOf("刘备")==3) {
                System.out.println("刘备在那里");
            }else {
                System.out.println("刘备到底在哪里?");
            }
             
            //利用list中索引位置重新生成一个新的list(截取集合)
            List<String> phone=new ArrayList<>();
            phone.add("三星");    //索引为0
            phone.add("苹果");    //索引为1
            phone.add("锤子");    //索引为2
            phone.add("华为");    //索引为3
            phone.add("小米");    //索引为4
            //原list进行遍历
            for(String pho:phone){
                System.out.println(pho);
            }
            //生成新list
            phone=phone.subList(1, 4);  //.subList(fromIndex, toIndex)      //利用索引1-4的对象重新生成一个list,但是不包含索引为4的元素,4-1=3
            for (int i = 0; i < phone.size(); i++) { // phone.size() 该方法得到list中的元素数的和
                System.out.println("新的list包含的元素是"+phone.get(i));
            }
             
            //对比两个list中的所有元素
            //两个相等对象的equals方法一定为true, 但两个hashcode相等的对象不一定是相等的对象
            if (person.equals(fruits)) {
                System.out.println("两个list中的所有元素相同");
            }else {
                System.out.println("两个list中的所有元素不一样");
            }
             
            if (person.hashCode()==fruits.hashCode()) {
                System.out.println("我们相同");
            }else {
                System.out.println("我们不一样");
            }
             
             
            //判断list是否为空
            //空则返回true,非空则返回false
            if (person.isEmpty()) {
                System.out.println("空的");
            }else {
                System.out.println("不是空的");
            }
             
            //返回Iterator集合对象
            System.out.println("返回Iterator集合对象:"+person.iterator());
             
            //将集合转换为字符串
            String liString="";
            liString=person.toString();
            System.out.println("将集合转换为字符串:"+liString);
             
            //将集合转换为数组,默认类型
            System.out.println("将集合转换为数组:"+person.toArray());
             
            ////将集合转换为指定类型(友好的处理)
            //1.默认类型
            List<Object> listsStrings=new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
                listsStrings.add(person.get(i));
            }
            //2.指定类型
            List<StringBuffer> lst=new ArrayList<>();
            for(String string:person){
                lst.add(StringBuffer(string));
            }
             
             
             
             
    }
 
    private static StringBuffer StringBuffer(String string) {
        return null;
    }
 
 
    }
View Code

14:List转换Map (示例代码来自://www.yfhdr.cn/yangweiqiang/p/6934671.html) 感谢这位小火纸

随便来个Java类 添加一个List 测试数据 

List<Apple> appleList = new ArrayList<>();//存放apple对象集合

Apple apple1 =  new Apple(1,"苹果1",new BigDecimal("3.25"),10);
Apple apple12 = new Apple(1,"苹果2",new BigDecimal("1.35"),20);
Apple apple2 =  new Apple(2,"香蕉",new BigDecimal("2.89"),30);
Apple apple3 =  new Apple(3,"荔枝",new BigDecimal("9.99"),40);

appleList.add(apple1);
appleList.add(apple12);
appleList.add(apple2);
appleList.add(apple3);

id为key,apple对象为value,可以这么做:ps 此方法只适用于JDK1.8+

/**
 * List -> Map
 * 需要注意的是:
 * toMap 如果集合对象有重复的key,会报错Duplicate key ....
 *  apple1,apple12的id都为1。
 *  可以用 (k1,k2)->k1 来设置,如果有重复的key,则保留key1,舍弃key2
 */
Map<Integer, Apple> appleMap = appleList.stream().collect(Collectors.toMap(Apple::getId, a -> a,(k1,k2)->k1));

15:List分组

List里面的对象元素,以某个属性来分组,例如,以id分组,将id相同的放在一起:

//List 以ID分组 Map<Integer,List<Apple>>
Map<Integer, List<Apple>> groupBy = appleList.stream().collect(Collectors.groupingBy(Apple::getId));

System.err.println("groupBy:"+groupBy);
{1=[Apple{id=1, name='苹果1', money=3.25, num=10}, Apple{id=1, name='苹果2', money=1.35, num=20}], 2=[Apple{id=2, name='香蕉', money=2.89, num=30}], 3=[Apple{id=3, name='荔枝', money=9.99, num=40}]}

16:list遍历

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("aaa");
list.add("bbb");
list.add("ccc");
方法一:
超级for循环遍历
for(String attribute : list) {
  System.out.println(attribute);
}
方法二:
对于ArrayList来说速度比较快, 用for循环, 以size为条件遍历:
for(int i = 0 ; i < list.size() ; i++) {
  system.out.println(list.get(i));
}
方法三:
集合类的通用遍历方式, 从很早的版本就有, 用迭代器迭代
Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext()) {
  System.ou.println(it.next);
}
View Code

 

第四部分  吹牛

   看看窗外的天(完了)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

开个玩笑 编程之道莫苦了自己

posted @ 2019-03-12 18:26 惊风无咎 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏
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