java List/ArrayList 解惑

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该方法在调用时可以接收不同类型的参数。可以根据传递给泛型方法的参数类型 .

　　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 extends Collection

　　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：

　　　　（一）：List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：

　　（一）：ArrayList 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。
　　（二）：ArrayList 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。

　　（三）：ArrayList 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：https://www.cnblogs.com/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 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 ArrayList 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：https://www.cnblogs.com/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 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)
            }

2.list中是否包含某个元素；

方法：.contains（Object o）； 返回true或者false

List 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");
            }

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 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);
            }

4.list中查看（判断）元素的索引；　

注意：.indexOf（）； 和  lastIndexOf（）的不同；

List 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"));

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？");
}

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 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));
            }

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.
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");
}

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");
}

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);

11.将集合转换为数组；

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

12.集合类型转换；

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



13.去重复；




List 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 ) {
                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 lst2=new ArrayList<>();
            for (String s:lst1) {
                if (Collections.frequency(lst2, s)<1) {
                    lst2.add(s);
                }
            }
            System.out.println(lst2);




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 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 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 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 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 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 listsStrings=new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < person.size(); i++) {
                listsStrings.add(person.get(i));
            }
            //2.指定类型
            List lst=new ArrayList<>();
            for(String string:person){
                lst.add(StringBuffer(string));
            }
             
             
             
             
    }
 
    private static StringBuffer StringBuffer(String string) {
        return null;
    }
 
 
    }



14：List转换Map (示例代码来自：https://www.cnblogs.com/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 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 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>
Map> 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 list = new ArrayList();
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);
}



						  
					  
						
							


						

							
							
			javaarrayList							
						



						

						
						


						

						
					
					

					
					

						
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