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Java 基础（九）| ArrayList 详解与应用

作者：timerring
  • 2022-10-20
    山东

  • 本文字数：6988 字

    阅读完需：约 1 分钟

⭐本专栏旨在对 JAVA 的基础语法及知识点进行全面且详细的讲解，完成从 0 到 1 的 java 学习，面向零基础及入门的学习者，通过专栏的学习可以熟练掌握 JAVA 编程，同时为后续的框架学习，进阶开发的代码能力打下坚实的基础。

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1.ArrayList

1.1ArrayList 类概述

  • 什么是集合

  • ​ 提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以发生改变

  • ArrayList 集合的特点

  • ​ 底层是数组实现的，长度可以变化

  • 泛型的使用

  • ​ 用于约束集合中存储元素的数据类型

1.2ArrayList 类常用方法

1.2.1 构造方法

1.2.2 成员方法

E 表示返回的类型是集合中元素的类型。


1.2.3 示例代码

public class ArrayListDemo02 {    public static void main(String[] args) {        //创建集合        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
        //添加元素        array.add("hello");        array.add("world");        array.add("java");
        //public boolean remove(Object o)：删除指定的元素，返回删除是否成功//        System.out.println(array.remove("world"));//        System.out.println(array.remove("javaee"));
        //public E remove(int index)：删除指定索引处的元素，返回被删除的元素//        System.out.println(array.remove(1));
        //IndexOutOfBoundsException//        System.out.println(array.remove(3));
        //public E set(int index,E element)：修改指定索引处的元素，返回被修改的元素//        System.out.println(array.set(1,"javaee"));
        //IndexOutOfBoundsException//        System.out.println(array.set(3,"javaee"));        // 索引越界
        //public E get(int index)：返回指定索引处的元素//        System.out.println(array.get(0));//        System.out.println(array.get(1));//        System.out.println(array.get(2));        //System.out.println(array.get(3)); 
        //public int size()：返回集合中的元素的个数        System.out.println(array.size());
        //输出集合        System.out.println("array:" + array);    }}
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1.3ArrayList 存储字符串并遍历

1.3.1 案例需求

​ 创建一个存储字符串的集合，存储 3 个字符串元素，使用程序实现在控制台遍历该集合

1.3.2 代码实现

/*    思路：        1:创建集合对象        2:往集合中添加字符串对象        3:遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过get(int index)方法实现        4:遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现        5:遍历集合的通用格式 */public class ArrayListTest01 {    public static void main(String[] args) {        //创建集合对象        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
        //往集合中添加字符串对象        array.add("刘正风");        array.add("左冷禅");        array.add("风清扬");
        //遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现//        System.out.println(array.size());
        //遍历集合的通用格式        for(int i=0; i<array.size(); i++) {            String s = array.get(i);            System.out.println(s);        }    }}
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1.4ArrayList 存储学生对象并遍历

1.4.1 案例需求

创建一个存储学生对象的集合，存储 3 个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

1.4.2 代码实现

/*    思路：        1:定义学生类        2:创建集合对象        3:创建学生对象        4:添加学生对象到集合中        5:遍历集合，采用通用遍历格式实现 */public class ArrayListTest02 {    public static void main(String[] args) {        //创建集合对象        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();
        //创建学生对象        Student s1 = new Student("林青霞", 30);        Student s2 = new Student("风清扬", 33);        Student s3 = new Student("张曼玉", 18);
        //添加学生对象到集合中        array.add(s1);        array.add(s2);        array.add(s3);
        //遍历集合，采用通用遍历格式实现        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {            Student s = array.get(i);            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());        }    }}
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1.5ArrayList 存储学生对象并遍历升级版

1.5.1 案例需求

创建一个存储学生对象的集合，存储 3 个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合


学生的姓名和年龄来自于键盘录入

1.5.2 代码实现

/*    思路：        1:定义学生类，为了键盘录入数据方便，把学生类中的成员变量都定义为String类型        2:创建集合对象        3:键盘录入学生对象所需要的数据        4:创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量        5:往集合中添加学生对象        6:遍历集合，采用通用遍历格式实现 */public class ArrayListTest {    public static void main(String[] args) {        //创建集合对象        ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
        //为了提高代码的复用性，我们用方法来改进程序        // 空array        addStudent(array);        addStudent(array);        addStudent(array);
        //遍历集合，采用通用遍历格式实现        // 遍历array        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {            Student s = array.get(i);            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());        }    }
    /*        两个明确：            返回值类型：void            参数：ArrayList<Student> array     */    public static void addStudent(ArrayList<Student> array) {        //键盘录入学生对象所需要的数据        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入学生姓名:");        String name = sc.nextLine();
        System.out.println("请输入学生年龄:");        String age = sc.nextLine();
        //创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量        Student s = new Student();        s.setName(name);        s.setAge(age);
        //往集合中添加学生对象        // array中添加了s对象        array.add(s);    }}
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2.学生管理系统

2.1 学生管理系统实现步骤

  • 案例需求

  • ​ 针对目前我们的所学内容，完成一个综合案例：学生管理系统！该系统主要功能如下：

  • ​ 添加学生：通过键盘录入学生信息，添加到集合中

  • ​ 删除学生：通过键盘录入要删除学生的学号，将该学生对象从集合中删除

  • ​ 修改学生：通过键盘录入要修改学生的学号，将该学生对象其他信息进行修改

  • ​ 查看学生：将集合中的学生对象信息进行展示

  • ​ 退出系统：结束程序

  • 实现步骤

  • 定义学生类，包含以下成员变量

  • ​ private String sid // 学生 id

  • ​ private String name // 学生姓名

  • ​ private String age // 学生年龄

  • ​ private String address // 学生所在地

  • 学生管理系统主界面的搭建步骤

  • 2.1 用输出语句完成主界面的编写 2.2 用 Scanner 实现键盘输入 2.3 用 switch 语句完成选择的功能 2.4 用循环完成功能结束后再次回到主界面

  • 学生管理系统的添加学生功能实现步骤

  • 3.1 定义一个方法，接收 ArrayList<Student>集合 3.2 方法内完成添加学生的功能​ ①键盘录入学生信息​ ②根据录入的信息创建学生对象​ ③将学生对象添加到集合中​ ④提示添加成功信息 3.3 在添加学生的选项里调用添加学生的方法

  • 学生管理系统的查看学生功能实现步骤

  • 4.1 定义一个方法，接收 ArrayList<Student>集合 4.2 方法内遍历集合，将学生信息进行输出 4.3 在查看所有学生选项里调用查看学生方法

  • 学生管理系统的删除学生功能实现步骤

  • 5.1 定义一个方法，接收 ArrayList<Student>集合 5.2 方法中接收要删除学生的学号 5.3 遍历集合，获取每个学生对象 5.4 使用学生对象的学号和录入的要删除的学号进行比较,如果相同，则将当前学生对象从集合中删除 5.5 在删除学生选项里调用删除学生的方法

  • 学生管理系统的修改学生功能实现步骤

  • 6.1 定义一个方法，接收 ArrayList<Student>集合 6.2 方法中接收要修改学生的学号 6.3 通过键盘录入学生对象所需的信息，并创建对象 6.4 遍历集合，获取每一个学生对象。并和录入的修改学生学号进行比较.如果相同，则使用新学生对象替换当前学生对象 6.5 在修改学生选项里调用修改学生的方法

  • 退出系统

  • 使用 System.exit(0);退出 JVM

2.2 学生类的定义

public class Student {    //学号    private String sid;    //姓名    private String name;    //年龄    private String age;    //居住地    private String address;
    public Student() {    }
    public Student(String sid, String name, String age, String address) {        this.sid = sid;        this.name = name;        this.age = age;        this.address = address;    }
    public String getSid() {        return sid;    }
    public void setSid(String sid) {        this.sid = sid;    }
    public String getName() {        return name;    }
    public void setName(String name) {        this.name = name;    }
    public String getAge() {        return age;    }
    public void setAge(String age) {        this.age = age;    }
    public String getAddress() {        return address;    }
    public void setAddress(String address) {        this.address = address;    }}
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2.3 测试类的定义

public class StudentManager {    /*        1:用输出语句完成主界面的编写        2:用Scanner实现键盘录入数据        3:用switch语句完成操作的选择        4:用循环完成再次回到主界面    */    public static void main(String[] args) {        //创建集合对象，用于保存学生数据信息        ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
        //用循环完成再次回到主界面        while (true) {            //用输出语句完成主界面的编写            System.out.println("--------欢迎来到学生管理系统--------");            System.out.println("1 添加学生");            System.out.println("2 删除学生");            System.out.println("3 修改学生");            System.out.println("4 查看所有学生");            System.out.println("5 退出");            System.out.println("请输入你的选择：");
            //用Scanner实现键盘录入数据            Scanner sc = new Scanner(System.in);            String line = sc.nextLine();
            //用switch语句完成操作的选择            switch (line) {                case "1":                    addStudent(array);                    break;                case "2":                    deleteStudent(array);                    break;                case "3":                    updateStudent(array);                    break;                case "4":                    findAllStudent(array);                    break;                case "5":                    System.out.println("谢谢使用");                    System.exit(0); //JVM退出            }        }    }
    //定义一个方法，用于添加学生信息    public static void addStudent(ArrayList<Student> array) {        //键盘录入学生对象所需要的数据,显示提示信息，提示要输入何种信息        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String sid;
        while (true) {            System.out.println("请输入学生学号：");            sid = sc.nextLine();
            boolean flag = isUsed(array, sid);            if (flag) {                System.out.println("你输入的学号已经被占用，请重新输入");            } else {                break;            }        }
        System.out.println("请输入学生姓名：");        String name = sc.nextLine();
        System.out.println("请输入学生年龄：");        String age = sc.nextLine();
        System.out.println("请输入学生居住地：");        String address = sc.nextLine();
        //创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量        Student s = new Student();        s.setSid(sid);        s.setName(name);        s.setAge(age);        s.setAddress(address);
        //将学生对象添加到集合中        array.add(s);
        //给出添加成功提示        System.out.println("添加学生成功");    }
    //定义一个方法，判断学号是否被使用    public static boolean isUsed(ArrayList<Student> array, String sid) {        //如果与集合中的某一个学生学号相同，返回true;如果都不相同，返回false        boolean flag = false;
        for(int i=0; i<array.size(); i++) {            Student s = array.get(i);            if(s.getSid().equals(sid)) {                flag = true;                break;            }        }
        return flag;    }

    //定义一个方法，用于查看学生信息    public static void findAllStudent(ArrayList<Student> array) {        //判断集合中是否有数据，如果没有显示提示信息        if (array.size() == 0) {            System.out.println("无信息，请先添加信息再查询");            //为了让程序不再往下执行，我们在这里写上return;            return;        }
        //显示表头信息        //\t其实是一个tab键的位置        System.out.println("学号\t\t\t姓名\t\t年龄\t\t居住地");
        //将集合中数据取出按照对应格式显示学生信息，年龄显示补充“岁”        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {            Student s = array.get(i);            System.out.println(s.getSid() + "\t" + s.getName() + "\t" + s.getAge() + "岁\t\t" + s.getAddress());        }    }
    //定义一个方法，用于删除学生信息    public static void deleteStudent(ArrayList<Student> array) {        //键盘录入要删除的学生学号,显示提示信息        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要删除的学生的学号：");        String sid = sc.nextLine();
        //在删除/修改学生操作前，对学号是否存在进行判断        //如果不存在，显示提示信息        //如果存在，执行删除/修改操作
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {            Student s = array.get(i);            if (s.getSid().equals(sid)) {                index = i;                break;            }        }
        if (index == -1) {            System.out.println("该信息不存在，请重新输入");        } else {            array.remove(index);            //给出删除成功提示            System.out.println("删除学生成功");        }    }
    //定义一个方法，用于修改学生信息    public static void updateStudent(ArrayList<Student> array) {        //键盘录入要修改的学生学号，显示提示信息        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要修改的学生的学号：");        String sid = sc.nextLine();
        //键盘录入要修改的学生信息        System.out.println("请输入学生新姓名：");        String name = sc.nextLine();        System.out.println("请输入学生新年龄：");        String age = sc.nextLine();        System.out.println("请输入学生新居住地：");        String address = sc.nextLine();
        //创建学生对象        Student s = new Student();        s.setSid(sid);        s.setName(name);        s.setAge(age);        s.setAddress(address);
        //遍历集合修改对应的学生信息        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {            Student student = array.get(i);            if (student.getSid().equals(sid)) {                array.set(i, s);            }        }
        //给出修改成功提示        System.out.println("修改学生成功");    }}
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版权声明: 本文为 InfoQ 作者【timerring】的原创文章。

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/fdb9239e1f38b648d464ff8ff】。未经作者许可，禁止转载。

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