ArrayList

本文深入探讨了Java中ArrayList的使用方法,包括元素的添加、遍历(通过foreach和Iterator)、以及转换为数组的过程。通过实例代码,详细展示了ArrayList的初始化、元素的添加方式、不同遍历方法的对比以及如何将ArrayList转换为数组。
package GoogleSource;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class ArraylistDemo {
	
	public static void main(String[] args) {
		
		List<String> list = new ArrayList<String>() {
			{
				add("Hello");
				add("the");
				add("World");
			}
		};
		
		//forEach
		for (String string : list) {
			System.out.println(string);
		}
		
		
		//Iterator
		Iterator<String> it = list.iterator();
		while(it.hasNext()) {
			System.out.println(it.next());
		}
		
		for (Iterator<String> iterator = list.iterator(); iterator.hasNext();) {
			String string = (String) iterator.next();
			System.out.println(string);
		}
		
		//change list to array
		String[] listarray = new String[list.size()];
		list.toArray(listarray);
//		Object[] a = list.toArray(); 		can't convert Object[] to String[];
		for (int i = 0; i < listarray.length; i++) {
			System.out.println(listarray[i]);
		}
 		
	}

}

 

### ArrayList 的使用方法和特性 #### 存储性能 ArrayList 是基于动态数组实现的列表[^2]。在底层,它使用一个数组来存储元素,并在需要时自动扩容。这种设计使得 ArrayList 在进行按索引访问时性能非常高,但在插入和删除操作上可能表现不如链表。 #### 特性 1. **动态扩容**:ArrayList 在添加新元素时,如果当前数组已满,它会创建一个更大的数组(通常是原大小的 1.5 倍),然后将原数组的元素复制到新数组中。这种机制虽然避免了频繁的扩容,但在进行大批量元素添加时,扩容操作可能导致性能下降。 2. **随机访问**:由于底层使用数组存储,ArrayList 支持通过索引直接访问元素,时间复杂度为 O(1),因此非常适合频繁的随机读取操作。 3. **顺序存储**:ArrayList 中元素的存储是连续的数组位置,任何中间位置的插入或删除操作都需要移动元素,因此插入或删除操作的时间复杂度为 O(n)[^2]。 #### 使用场景 ArrayList 非常适合需要频繁随机访问元素的场景,而不适合频繁进行插入和删除操作的场景。 #### 示例用法 以下是一个简单的 ArrayList 使用示例: ```java import java.util.ArrayList; public class ArrayListExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个ArrayList ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); // 添加元素 list.add("Apple"); list.add("Banana"); list.add("Cherry"); // 访问元素 System.out.println("Element at index 1: " + list.get(1)); // 插入元素 list.add(1, "Apricot"); System.out.println("List after insertion: " + list); // 删除元素 list.remove(2); System.out.println("List after deletion: " + list); // 检查元素是否存在 boolean containsBanana = list.contains("Banana"); System.out.println("List contains 'Banana': " + containsBanana); } } ``` #### 性能分析 - **查找操作**:通过索引访问的时间复杂度为 O(1),因为可以直接定位数组中的位置。 - **插入/删除操作**:在末尾添加元素的时间复杂度为 O(1),但在中间或头部插入/删除元素时,时间复杂度为 O(n),因为需要移动数组中的元素。 - **扩容开销**:当数组容量不够时,ArrayList 需要进行扩容操作,扩容的时间复杂度为 O(n),因为所有元素需要被复制到新的数组中。 #### 线程安全 ArrayList 不是线程安全的。如果需要线程安全的列表,可以使用 Vector 或者使用 Collections.synchronizedList 方法来包装 ArrayList。 ###
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