Java 中 ArrayList 的常见用法

2025-02-26
福建
本文字数：2341 字
阅读完需：约 8 分钟

Java 中的 ArrayList 是一个非常常用的动态数组，它属于 Java 集合框架的一部分。与普通数组不同，ArrayList 可以在需要时动态调整其大小。以下是 ArrayList 的一些详细介绍：

基本特性

动态大小：ArrayList 会自动调整其大小以适应新元素。
有序集合：元素按插入顺序存储，但可以通过索引访问。
允许重复：可以包含重复的元素。
允许空值：可以包含 null 值。
非线程安全：在多线程环境下使用时需要手动同步。

常用方法

创建 ArrayList

ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

复制代码

添加元素
添加单个元素：add(E e)

list.add("apple");

复制代码

在指定位置添加：add(int index, E element)

list.add(1, "banana");

复制代码

访问元素
通过索引：get(int index)

String fruit = list.get(0);

复制代码

修改元素
修改元素值：set(int index, E element)

list.set(1, "orange");

复制代码

删除元素
通过索引删除：remove(int index)

list.remove(0);

复制代码

通过值删除（第一个匹配的元素）：remove(Object o)

list.remove("banana");

复制代码

遍历元素

for (String item : list) {    System.out.println(item);}

复制代码

其他常用方法
获取大小：size()
检查是否为空：isEmpty()
清空列表：clear()
检查是否包含指定元素：contains(Object o)
获取元素索引：indexOf(Object o)

性能注意事项

时间复杂度：添加/修改/获取元素：O(1)（平均情况）在中间插入/删除元素：O(n)
由于 ArrayList 是基于数组实现的，当超过初始容量时，可能需要重新分配数组，这会涉及原数组到新数组的复制。

使用示例

import java.util.ArrayList; public class ArrayListExample {    public static void main(String[] args) {        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();         // 添加元素        list.add("apple");        list.add("banana");        list.add("cherry");         // 插入元素        list.add(1, "orange");         // 访问和修改元素        String fruit = list.get(0);        list.set(1, "kiwi");         // 删除元素        list.remove("banana");         // 输出列表        for (String item : list) {            System.out.println(item);        }    }}

复制代码

ArrayList 是适用于频繁访问和修改的场景，但在性能和安全性要求较高的情况下，选择其他集合（如 LinkedList 或同步列表）可能更为合适。

是的， ArrayList 只能存储引用数据类型，不能直接存储基本数据类型（如 int、double、char 等）。这是因为 ArrayList 是基于 Java 的泛型实现的，而泛型只支持对象类型（引用类型），不支持基本数据类型。

如何存储基本数据类型？

虽然 ArrayList 不能直接存储基本数据类型，但 Java 提供了自动装箱（Autoboxing）机制，可以将基本数据类型自动转换为对应的包装类，使其间接存储基本数据类型。

常见的基本数据类型及其对应的包装类

示例：

ArrayList<Integer> intList = new ArrayList<>();intList.add(10);   // 自动装箱，将 int 转为 IntegerintList.add(20);intList.add(30); System.out.println(intList); // 输出： [10, 20, 30]

复制代码

在这个例子中，10、20 和 30 是 int 类型的数据，但 Java 自动将它们转换为 Integer（包装类）对象，并存入了 ArrayList。

取值时自动拆箱

存储在 ArrayList 中的包装类对象，在需要时会自动转换回基本数据类型（称为“拆箱”）。

示例：

int sum = 0;for (int num : intList) {  // 自动拆箱，将 Integer 转为 int    sum += num;}System.out.println("总和：" + sum);

复制代码

注意事项

1、性能

自动装箱和拆箱虽然使用方便，但它会增加一定的性能开销，尤其是频繁操作时。

2、避免空指针异常

如果 ArrayList 中的某个元素为 null，在拆箱时会抛出 NullPointerException。

例如：

ArrayList<Integer> intList = new ArrayList<>();intList.add(null); // 添加了一个 nullint num = intList.get(0); // 自动拆箱时抛出 NullPointerException

复制代码

如果需要存储多个不同的基本数据类型？

如果你的 ArrayList 需要同时存储多种基本数据类型，可以考虑以下几种方式：

1、使用 ArrayList<Object>

通过手动装箱，将数据都存储为对应的包装类，然后将它们存入一个 ArrayList<Object> 中。

示例：

ArrayList<Object> list = new ArrayList<>();list.add(123);        // 存储 Integerlist.add(45.67);      // 存储 Doublelist.add("Hello");    // 存储 Stringlist.add(true);       // 存储 Boolean for (Object obj : list) {    System.out.println(obj.toString());}

复制代码

2、使用自定义类进行封装

自定义一个类，把所有需要的数据类型存为类的字段。
示例：

class Data {    int intValue;    double doubleValue;    String stringValue;     Data(int intValue, double doubleValue, String stringValue) {        this.intValue = intValue;        this.doubleValue = doubleValue;        this.stringValue = stringValue;    }} ArrayList<Data> dataList = new ArrayList<>();dataList.add(new Data(10, 20.5, "Hello")); for (Data data : dataList) {    System.out.println(data.intValue + ", " + data.doubleValue + ", " + data.stringValue);}

复制代码

3、使用 Map 或其他集合结构

可以使用 Map<String, Object> 或类似的容器，按键值对存储不同类型的数据。

总结

ArrayList 只能直接存储引用类型。
如果要存储基本数据类型，可以通过包装类实现，依赖于自动装箱和拆箱机制。
对于需要混合存储多种类型的数据，可以使用 ArrayList<Object> 或自定义类、Map 等其他结构。

文章转载自：Tomorrowland_D
原文链接：https://www.cnblogs.com/Tomorrowland/p/18736500
体验地址：http://www.jnpfsoft.com/?from=001YH

发布于: 刚刚阅读数: 4

EquatorCoco

关注

还未添加个人签名 2023-06-19 加入

还未添加个人简介

发布

暂无评论

创作场景

Java 中 ArrayList 的常见用法

基本特性

常用方法

性能注意事项

使用示例

如何存储基本数据类型？

常见的基本数据类型及其对应的包装类

取值时自动拆箱

注意事项

如果需要存储多个不同的基本数据类型？

总结

EquatorCoco

评论