ArrayList集合


1.创建ArrayList


ArrayList类集成了AbstractList类

ArrayList中有两个构造方法（方法名相同，方法参数不同叫做重载），默认构造方法通过调用ArrayList（int）来事项ArrayList的创建，传入的值为10



1.






因为ArrayList类继承了AbstractList类，其中super调用了父类的默认构造方法，父类的该方法为一个空的方法（只有方法的声明，没有方法的实现），因此这段代码中最关键的是实例化了一个Object的数组，并将此数组付给了当前实例的elementData属性，Object的大小为传入的参数值，因此在调用空狗仔方法的时候，会创建一个大小为10的Object数组，因此可以看到ArrayList采用数组的方式来存放对象



1.


1.插入对象：add(E)



•Add方法的实现


当调用add方法时候，首先基于ArrayList中已有的元素数量+1，产生一个名为minCapacity的变量，然后比较此值和Object数组的大小，如果此值大于Object数组值，那么先将当前的Object数组复制给一个数组对象，接着产生一个新的数组的容量值，此值的计算方法为当前数组值*1.5+1，如果得出的容量值仍然小于minCapacity，那么就以minCapacity作为新的容量值，在得出这个容量值后，调用ArrayList.copyOf来生成新的数组对象，如果想调整容量的增长策略，可集成ArrayList并覆盖ensureCapacity方法即可。

•ArrayList.copyOf方法的实现


首先创建一个新的数组对象，该数组对象的类型和之前ArrayList中元素类型一直，如果是Object类型，则直接通过new Object[newLenth]的方式来创建，如果不是Object类型，则通过Array.newInstance调用native方法创建相同类型的数组，在创建完新的数组对象后，调用System.arraycopy通过native方法将之前数组中的对象复制到新的数组中

•Add（int，E）方法的实现


将元素直接插入指定的int位置，这个方法的实现首相要确保插入的位置是目前数组中存在的，之后还要确保数组的容量够用，在完成这些动作之后，和add(E)的不同的地方就是他要将当前的数组对象进行一次复制，即将目前index以及其后的数据都往后挪动以为，然后才能将指定的index位置的赋值为传入对象，可见这中方式要多付出一次复制数组的代价。

•Set（int，E）


替换指定位置的对象，首先会检查传入的位置是否小于当前数组的长度，此方法的返回值为替换之前的当前位置的内容



1.




1.


•AddAll(Collection<? extends E> c)

实现方法和add方法相似



1.删除对象：remove(E)


当执行此方法时候，ArrayList首先判断对象是否为null，如果为null，则遍历数组中已经有值的元素，并比较是否为null，如果为null则调用fastRemove来删除相应位置的对象，fastRemove方法的实现方式为将index后的对象往前复制一位，并将数组中的最后一个设置为null，即释放了对此对象的引用，此方法返回true或false

如果传入元素不为null，唯一的不同在于通过E的equals来比较元素的值是否相同，如果相同则认为是需要删除对象的位置，则调用fastRemove方法来完成删除，此方法返回true或false

还提供了remove（index）方法来删除指定的对象，此方法比remove(e)多了一个数组范围的检测，但少了对象位置的查找，因此性能会更好，此方法返回删除的元素



1.Remove方法


2.fastRemove方法代码




1.Remove(index)方法


1.获取单个对象:get(index)



传入参数为数组中元素的位置，然后进行数组长度的验证，然后返回数组中此位置的对象



1.Get(index)方法


1.遍历对象：iterator()



Iterator方法有ArrayList的父类AbstractList实现，当每次调用iterate方法时，都会创建一个新的AbstractList内部类对象itr的实例，当调用此实例的hasNext方法时候，比较当前指向的数组的位置是否和数组中已有的元素大小相等，如相等则返回false，否则返回true


1.判断对象是否存在：contains(E)


方法的实现为遍历整个ArrayList中已经存在的元素，如果E为null，则直接判断已有元素是否为null，如为null，则返回true，如E不为null，则通过E.equals进行判断是否相等

IndexOf为从前往后查找

lastIndexOf为从后往前查找



1.Contains(E)方法




1.lastIndexOf方法


1.注意要点



•ArrayList是基于数组方式实现的，无容量的限制


•ArrayList在执行插入元素时可能要扩展，在删除元素时并不会减少数组的容量（如果希望缩小数组容量，可以调用ArrayList的trimToSize方法），在查找元素的时候，对非null的元素采用equals方式进行寻找


•ArrayList是非线程安全的

在单线程运行的情况下，如果 Size = 0，添加一个元素后，此元素在位置 0，而且 Size=1;

而如果是在多线程情况下，比如有两个线程，线程 A 先将元素存放在位置 0。但是此时 CPU 调度线程A暂停，线程 B 得到运行的机会。线程B也向此 ArrayList 添加元素，因为此时 Size 仍然等于 0 （注意哦，我们假设的是添加一个元素是要两个步骤哦，而线程A仅仅完成了步骤1），所以线程B也将元素存放在位置0。然后线程A和线程B都继续运行，都增加 Size 的值


线程不安全测试代码





import java.util.ArrayList;

import java.util.List;



public class Demo implements Runnable {

    List<String> list1 = new ArrayList<String>(1);// not thread safe



public void run() {

try {

            Thread.sleep((int)(Math.random() * 2));

        }

catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

        }

list1.add(Thread.currentThread().getName());

    }



public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        ThreadGroup group = new ThreadGroup("testgroup");

        Demo t = new Demo();

for (int i = 0; i < 10000; i++) {

            Thread th = new Thread(group, t, String.valueOf(i));

th.start();

        }

        

while (group.activeCount() > 0) {

            Thread.sleep(10);

        }

        System.out.println();

        System.out.println(t.list1.size()); // it should be 10000 if thread safe collection is used.

    }

}

谢谢分享