# Java `ArrayList`示例
> 原文: [https://javatutorial.net/java-arraylist-example](https://javatutorial.net/java-arraylist-example)
Java `ArrayList`類是實現`List`接口的可調整大小的數組。 它允許所有元素(包括`null`),并且實現所有可選列表操作。 可以在`ArrayList`上運行的大多數操作,例如`size`,`isEmpty`,`get`,`set`,`iterator`和`listIterator`都是恒定時間。 但是,`add`操作的復雜度為`O(n)`時間。與[`LinkedList`](https://javatutorial.net/java-linkedlist-example)相比,常數因子低。

## `ArrayList`的優點
* 動態添加或刪除元素的能力。
* `ArrayList`使用數組作為其基礎實現,這使`ArrayList`類可以更快地訪問元素。
* 靈活性。
* `ArrayList`是面向對象的,因此您可以從中擴展并添加功能(如果需要)。
* 向`ArrayList`添加自定義行為是可能的,甚至很容易實現。
## `ArrayList`的局限性
* 添加元素需要`O(n)`時間。
* `ArrayList`將數據順序存儲在內存中,因此,如果列表很大,則將需要大量連續的內存塊。
* `ArrayList`的初始容量為 10,如果不指定容量,則將受到性能限制。 每當`ArrayList`達到其自身容量時,數據將以 50% 以上的容量從舊空間復制到新空間。
## `ArrayList`的簡單說明

Java 中的`ArrayList`
從上圖可以看到,`ArrayList`中當前有 2 個元素,可以添加的最大元素數量(容量)為 8(或 6 個以上)。
## `ArrayList`中的構造方法
1. `ArrayList()` – 構造一個初始容量為 10 的空列表。
2. `ArrayList(Collection <? extended E> c)` – 構造一個列表,該列表包含指定集合的??元素,并按集合的迭代器返回它們的順序。
3. `ArrayList(int initialCapacity)` – 構造一個具有指定初始容量的空列表。
## `ArrayList`類中的方法
1. `boolean add(E e)`:將指定的元素附加到列表的末尾。
2. `void add(int index, E element)`:將指定的元素插入列表中的指定位置。
3. `boolean addAll(Collection <? extends E> c)`:將指定集合中的所有元素附加到列表的末尾,以指定集合的`??Iterator`返回它們的順序。
4. `boolean addAll(int index, Collection <? extends E> c)`:從指定位置開始,將集合中的所有元素插入列表。
5. `void clear()`:從列表中刪除所有元素。
6. `boolean contains(Object o)`:如果列表包含指定的元素,則返回`true`;否則返回`false`。
7. `void ensureCapacity(int minCapacity)`:如果有必要確保列表可以容納最小容量參數指定的所有元素,則增加列表的容量。
8. `void forEach(Consumer<? super E> action)`:對已循環通過的每個元素執行給定的動作。
9. `int indexOf(Object o)`:如果列表不包含元素,則返回 -1。 但是,如果元素存在于列表中,則它返回此列表中指定元素首次出現的索引。
10. `boolean isEmpty()`:如果列表不包含任何元素,則返回`true`。
11. `Iterator<E> iterator()`:以適當的順序返回列表中元素的迭代器。
12. `int lastIndexOf(Object o)`:返回列表中指定元素最后一次出現的索引;如果列表中不存在該元素,則返回 -1。
13. `boolean remove(Object o)`:從列表中刪除第一次出現的指定對象。
14. `boolean removeAll(Collection<?> c)`:從列表中刪除指定集合中包含的所有元素。
15. `boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)`:移除此集合中所有滿足給定謂詞的元素。
16. `void removeRange(int fromIndex, int toIndex)`:刪除列表中`fromIndex`和`toIndex`之間的所有元素。(`fromIndex`–包括在內,`toIndex`–排除在外)
17. `void replaceAll(UnaryOperator<E> operator)`:使用將運算符應用于該元素的結果替換列表中的每個元素。
18. `boolean retainAll(Collection<?> c)`:僅返回指定集合中包含的列表中的元素。
19. `int size()`:返回列表的大小。
20. `void sort(Comparator<? super E> c)`:根據`Comparator`指定的順序對列表進行排序。
21. `Object[] toArray()`:返回包含列表中包含的元素的數組。
有關所有方法的文檔,請訪問 [Oracle 官方文檔頁面](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/ArrayList.html)。
### 使用`add()`在`ArrayList`中添加元素
```java
import java.util.* ;
public class ArrayListEgTwo
{
public static void main ( String[] args)
{
// Create an ArrayList that consists of Strings
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
// Capacity starts at 10, but size starts at 0
System.out.println("initial size: " + animals.size());
// Populating some of the arraylist
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
System.out.println("new size: " + animals.size());
}
```
**輸出**:
```java
size: 0
new size: 3
```
### 使用`remove()`移除`ArrayList`中的元素
```java
import java.util.* ;
public class RemoveExample
{
public static void main ( String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add( "Elephant" );
animals.add( "Tiger" );
animals.add( "Lion" );
names.remove(1);
for ( int i=0; i < animals.size(); i++ )
System.out.println( i + ": " + animals.elementAt(j) );
}
}
```
**輸出**:
```java
0: Elephant
1: Lion
```
### 使用`isEmpty()`檢查`ArrayList`是否包含元素
```java
import java.util.* ;
public class isEmptyExample
{
public static void main ( String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
System.out.println( "Case 0:" + animals.isEmpty());
animals.add("Tiger");
System.out.println( "Case 1:" + animals.isEmpty() );
nobby.clear();
System.out.println( "Case 2:" + animals.isEmpty() );
}
}
```
**輸出**:
```java
Case 0: true
Case 1: false
Case 2: true
```
### 使用`indexOf(Object o)`在`ArrayList`中搜索元素
```java
import java.util.* ;
public class IndexOfExample
{
public static void main (String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
System.out.println("Index of 'Elephant': " + animals.indexOf("Elephant" ));
System.out.println("Index of 'Lion': " + animals.indexOf("Lion"));
}
}
```
**輸出**:
```java
Index of 'Elephant': 0
Index of 'Lion': 2
```
### 使用`Iterator()`遍歷`ArrayList`中的元素
```java
import java.util.* ;
public class IteratorExample
{
public static void main ( String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
// Initializing an iterator
Iterator<String> iterator = animals.iterator();
// Using the iterator to visit each element
while(iterator.hasNext())
System.out.println(iterator.next());
}
}
```
**輸出**:
```java
Elephant
Tiger
Lion
```
### 使用增強的`For`循環遍歷`ArrayList`中的元素
```java
import java.util.* ;
public class ForLoopExample
{
public static void main ( String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
for (String animal : animals)
System.out.println(animal);
}
}
```
**輸出**:
```java
Elephant
Tiger
Lion
```
### 使用`size()`獲取`ArrayList`的大小
```java
import java.util.* ;
public class ForLoopExample
{
public static void main ( String[] args)
{
ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("Elephant");
animals.add("Tiger");
animals.add("Lion");
System.out.println("Size of ArrayList: " + animals.size());
}
}
```
**輸出**:
```java
Size of ArrayList: 3
```
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