ArrayList是一种基于数组实现的集合类,也是平常经常使用到的集合。其特性归纳如下:
特性 | 值 |
---|---|
是否顺序存储 | 顺序 |
是否可重复存储 | 可以 |
是否可存储null | 可以 |
是否线程安全 | 非线程安全 |
ArrayList的属性
首先列举一下ArrayList主要属性,方便大家理解和本文的说明:
属性 | 说明 |
---|---|
elementData | ArrayList是基于数组实现的,这就是ArrayList用于存储 |
size | 存储元素的总数 |
threshold | 临界值,当元素数量大于thresholdthreshold,会进行扩容操作 |
新建一个ArrayList
public ArrayList(int initialCapacity) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
}
public ArrayList() {
super();
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}
和HashMap一样,在新建ArrzyList时可以选择是否指定容量,同样建议在可以的情况下,尽量指定一个容量,有利于提高效率。
add方法
先看一下
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
作用是添加一个元素到列表的最后面,先看一下第一行代码:
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
在容量不够的情况下,对存放元素的数组进行扩容,每次新增一个长度。因为数组的长度是固定的,所以使用 Arrays.copyOf,新建一个长度是目前1.5倍的数组,并且复制原数组的数据。
ArrayList可以在指定的索引位置,添加元素:
public void add(int index, E element) {
rangeCheckForAdd(index);
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
size - index);
elementData[index] = element;
size++;
}
先判断指定的索引是否有越界,和add(E element)还不一样的地方是第4行,还需要对于index之后的元素都复制到index+1的位置。
get方法
get方法很简单,先判断指定的索引是否有越界,在直接返回指定索引的数据。因此ArrzyList的get方法时间复杂度是1,效率很高。
public E get(int index) {
rangeCheck(index);
return elementData(index);
}
set方法
也很简单,取出之前的元素,设置新的元素,时间复杂度也是1。
public E set(int index, E element) {
rangeCheck(index);
E oldValue = elementData(index);
elementData[index] = element;
return oldValue;
}
remove方法
public E remove(int index) {
rangeCheck(index);
modCount++;
E oldValue = elementData(index);
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
return oldValue;
}
也是使用了上面提高的数组复制,把index之后的所有元素,复制到index-1,相当于向前挪了一位。
总结
1.ArrayList是基于数组实现的一个集合类
2.ArrayList的get,set,add(Element,e)的效率都很高,时间复杂为O(1)
3.ArrayList的remove,add(int index, E element),时间复杂为O(n)。如果有大量的这2个的操作,可以使用LinkedList
4.ArrayList是非线程安全的