章节七、1-ArrayList

一、集合是一个容器，前面讲的数值也是一个容器，

它们的区别是：

1、数组既可以存储基本数据类型，又可以存储引用数据类型，而集合只能存储引用数据类型，也就是对象。

2、基本数据类型存储的是值，引用数据类型存储的是地址值。

3、数组的长度是固定不变的，集合的长度可以根据元素的增加而增加。

二、向List集合中添加元素

package introduction9;

import java.util.ArrayList;

/***
 * 单列集合有Collection
 * Collection集合常用子接口有List 和 Set
 * Collection是层次结构中的根接口
 * List和Set是子接口，List以及他的实现类特点是可存重复的元素，Set以及他的实现类特点是不可有重复元素
 * List接口的实现类最常用的有Arraylist，特点是可重复元素
 * Set接口实现类最常用的有HashSet TreeSet 特点是不可有重复元素
 *
 * 双列集合有MAP，双列指的是键值对的形式存储
 * MAP也是接口，java里面实现好的类有HashMap
 */
public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
    /**    ArrayList<String>表示在这个集合中存储的元素类型为String类型,
        因为java是强类型的，所以使用前要声明使用类型,
        新建的集合元素默认大小为10，
        如果在ArrayList<String>()不输入内容，代表的是调用空参数，默认值为10
        如果在括号中带上参数，ArrayList<String>(100)输入100表示集合的初始值大小为100，
        指定大小的好处是可以节省资源，
        List对象实际上是存储在一个引用型数组中，表面上看该数组能够自动增长改变大小，
        实际上这个数组并没有办法改变大小，它只是改变了引用型数组的指向而已，
        java自动增加ArrayList数组的意思是指向ArrayList里添加对象时，原对象的数目加一，
        如果大于原底层数组的长度，就以适当的元素新建一个原数值的拷贝，并修改原数值（指向新建的数组），
        原数组自动抛弃，java中有垃圾回收机制，会自动回收这些垃圾，当即使这样有时候还是会比较耗资源，
        在用户向ArrayList里面追加对象时，java总是要计算容量是否适当，如果容量不足时就把原数组拷贝
        新数组内，对原数组变量重新赋值指向新数组
    */
        //创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> cars = new ArrayList<String>();
        //如何向集合中增加元素？
        //添加元素到名为cars的ArrayList中
        cars.add("BMW");
        cars.add("Honda");
        cars.add("Audi");
}
}

三、获取元素个数  size方法

package introduction9;

import java.util.ArrayList;

/***
 * 单列集合有Collection
 * Collection集合常用子接口有List 和 Set
 * Collection是层次结构中的根接口
 * List和Set是子接口，List以及他的实现类特点是可存重复的元素，Set以及他的实现类特点是不可有重复元素
 * List接口的实现类最常用的有Arraylist，特点是可重复元素
 * Set接口实现类最常用的有HashSet TreeSet 特点是不可有重复元素
 *
 * 双列集合有MAP，双列指的是键值对的形式存储
 * MAP也是接口，java里面实现好的类有HashMap
 */
public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
    /**    ArrayList<String>表示在这个集合中存储的元素类型为String类型,
        因为java是强类型的，所以使用前要声明使用类型,
        新建的集合元素默认大小为10，
        如果在ArrayList<String>()不输入内容，代表的是调用空参数，默认值为10
        如果在括号中带上参数，ArrayList<String>(100)输入100表示集合的初始值大小为100，
        指定大小的好处是可以节省资源，
        List对象实际上是存储在一个引用型数组中，表面上看该数组能够自动增长改变大小，
        实际上这个数组并没有办法改变大小，它只是改变了引用型数组的指向而已，
        java自动增加ArrayList数组的意思是指向ArrayList里添加对象时，原对象的数目加一，
        如果大于原底层数组的长度，就以适当的元素新建一个原数值的拷贝，并修改原数值（指向新建的数组），
        原数组自动抛弃，java中有垃圾回收机制，会自动回收这些垃圾，当即使这样有时候还是会比较耗资源，
        在用户向ArrayList里面追加对象时，java总是要计算容量是否适当，如果容量不足时就把原数组拷贝
        新数组内，对原数组变量重新赋值指向新数组
    */
        //创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> cars = new ArrayList<String>();
        //如何向集合中增加元素？
        //添加元素到名为cars的ArrayList中
        cars.add("BMW");
        cars.add("Honda");
        cars.add("Audi");
        //大小     size获取集合中的元素集合的歌数
        int size = cars.size();
        System.out.println("这个list集合的大小为:"+size);
    }

}

运行结果：

四、通过索引访问集合中的元素（索引位从0开始）

package introduction9;

import java.util.ArrayList;

/***
 * 单列集合有Collection
 * Collection集合常用子接口有List 和 Set
 * Collection是层次结构中的根接口
 * List和Set是子接口，List以及他的实现类特点是可存重复的元素，Set以及他的实现类特点是不可有重复元素
 * List接口的实现类最常用的有Arraylist，特点是可重复元素
 * Set接口实现类最常用的有HashSet TreeSet 特点是不可有重复元素
 *
 * 双列集合有MAP，双列指的是键值对的形式存储
 * MAP也是接口，java里面实现好的类有HashMap
 */
public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
    /**    ArrayList<String>表示在这个集合中存储的元素类型为String类型,
        因为java是强类型的，所以使用前要声明使用类型,
        新建的集合元素默认大小为10，
        如果在ArrayList<String>()不输入内容，代表的是调用空参数，默认值为10
        如果在括号中带上参数，ArrayList<String>(100)输入100表示集合的初始值大小为100，
        指定大小的好处是可以节省资源，
        List对象实际上是存储在一个引用型数组中，表面上看该数组能够自动增长改变大小，
        实际上这个数组并没有办法改变大小，它只是改变了引用型数组的指向而已，
        java自动增加ArrayList数组的意思是指向ArrayList里添加对象时，原对象的数目加一，
        如果大于原底层数组的长度，就以适当的元素新建一个原数值的拷贝，并修改原数值（指向新建的数组），
        原数组自动抛弃，java中有垃圾回收机制，会自动回收这些垃圾，当即使这样有时候还是会比较耗资源，
        在用户向ArrayList里面追加对象时，java总是要计算容量是否适当，如果容量不足时就把原数组拷贝
        新数组内，对原数组变量重新赋值指向新数组
    */
        //创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> cars = new ArrayList<String>();
        //如何向集合中增加元素？
        //添加元素到名为cars的ArrayList中
        cars.add("BMW");
        cars.add("Honda");
        cars.add("Audi");
        //大小     size获取集合中的元素集合的歌数
        int size = cars.size();
        System.out.println("这个list集合的大小为:"+size);
        //通过索引访问集合中的元素
        System.out.println("1索引位上的元素为："+cars.get(1));
    }

}

运行结果为：

五、遍历集合元素

package introduction9;

import java.util.ArrayList;

/***
 * 单列集合有Collection
 * Collection集合常用子接口有List 和 Set
 * Collection是层次结构中的根接口
 * List和Set是子接口，List以及他的实现类特点是可存重复的元素，Set以及他的实现类特点是不可有重复元素
 * List接口的实现类最常用的有Arraylist，特点是可重复元素
 * Set接口实现类最常用的有HashSet TreeSet 特点是不可有重复元素
 *
 * 双列集合有MAP，双列指的是键值对的形式存储
 * MAP也是接口，java里面实现好的类有HashMap
 */
public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
    /**    ArrayList<String>表示在这个集合中存储的元素类型为String类型,
        因为java是强类型的，所以使用前要声明使用类型,
        新建的集合元素默认大小为10，
        如果在ArrayList<String>()不输入内容，代表的是调用空参数，默认值为10
        如果在括号中带上参数，ArrayList<String>(100)输入100表示集合的初始值大小为100，
        指定大小的好处是可以节省资源，
        List对象实际上是存储在一个引用型数组中，表面上看该数组能够自动增长改变大小，
        实际上这个数组并没有办法改变大小，它只是改变了引用型数组的指向而已，
        java自动增加ArrayList数组的意思是指向ArrayList里添加对象时，原对象的数目加一，
        如果大于原底层数组的长度，就以适当的元素新建一个原数值的拷贝，并修改原数值（指向新建的数组），
        原数组自动抛弃，java中有垃圾回收机制，会自动回收这些垃圾，当即使这样有时候还是会比较耗资源，
        在用户向ArrayList里面追加对象时，java总是要计算容量是否适当，如果容量不足时就把原数组拷贝
        新数组内，对原数组变量重新赋值指向新数组
    */
        //创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> cars = new ArrayList<String>();
        //如何向集合中增加元素？
        //添加元素到名为cars的ArrayList中
        cars.add("BMW");
        cars.add("Honda");
        cars.add("Audi");
        //大小     size获取集合中的元素集合的歌数
        int size = cars.size();
        System.out.println("这个list集合的大小为:"+size);
        //通过索引访问集合中的元素
        System.out.println("1索引位上的元素为："+cars.get(1));
        //遍历集合元素
        //方式一：
        System.out.println("遍历集合");
        for(int i = 0;i<size;i++) {
            System.out.println("索引位"+i+"上的元素为："+cars.get(i));
        }
        //方式二：使用高级for循环
        System.out.println("\n高级for循环");
        for(String car:cars) {
            System.out.println("集合元素为："+car);
        }
    }

}

运行结果为：

六、移除元素

package introduction9;

import java.util.ArrayList;

/***
 * 单列集合有Collection
 * Collection集合常用子接口有List 和 Set
 * Collection是层次结构中的根接口
 * List和Set是子接口，List以及他的实现类特点是可存重复的元素，Set以及他的实现类特点是不可有重复元素
 * List接口的实现类最常用的有Arraylist，特点是可重复元素
 * Set接口实现类最常用的有HashSet TreeSet 特点是不可有重复元素
 *
 * 双列集合有MAP，双列指的是键值对的形式存储
 * MAP也是接口，java里面实现好的类有HashMap
 */
public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
    /**    ArrayList<String>表示在这个集合中存储的元素类型为String类型,
        因为java是强类型的，所以使用前要声明使用类型,
        新建的集合元素默认大小为10，
        如果在ArrayList<String>()不输入内容，代表的是调用空参数，默认值为10
        如果在括号中带上参数，ArrayList<String>(100)输入100表示集合的初始值大小为100，
        指定大小的好处是可以节省资源，
        List对象实际上是存储在一个引用型数组中，表面上看该数组能够自动增长改变大小，
        实际上这个数组并没有办法改变大小，它只是改变了引用型数组的指向而已，
        java自动增加ArrayList数组的意思是指向ArrayList里添加对象时，原对象的数目加一，
        如果大于原底层数组的长度，就以适当的元素新建一个原数值的拷贝，并修改原数值（指向新建的数组），
        原数组自动抛弃，java中有垃圾回收机制，会自动回收这些垃圾，当即使这样有时候还是会比较耗资源，
        在用户向ArrayList里面追加对象时，java总是要计算容量是否适当，如果容量不足时就把原数组拷贝
        新数组内，对原数组变量重新赋值指向新数组
    */
        //创建一个ArrayList对象
        ArrayList<String> cars = new ArrayList<String>();
        //如何向集合中增加元素？
        //添加元素到名为cars的ArrayList中
        cars.add("BMW");
        cars.add("Honda");
        cars.add("Audi");

        //大小     size获取集合中的元素集合的歌数
        int size = cars.size();
        System.out.println("这个list集合的大小为:"+size);

        //通过索引访问集合中的元素
        System.out.println("1索引位上的元素为："+cars.get(1));

        //遍历集合元素
        //方式一：
        System.out.println("遍历集合");
        for(int i = 0;i<size;i++) {
            System.out.println("索引位"+i+"上的元素为："+cars.get(i));
        }
        //方式二：使用高级for循环
        System.out.println("\n高级for循环");
        for(String car:cars) {
            System.out.println("集合元素为："+car);
        }

        //移除集合元素(移除最后一个元素)
        cars.remove(size-1);
        System.out.println("\n高级for循环移除元素之后");
        for(String car:cars) {
            System.out.println("集合元素为："+car);
        }
    }

}

运行结果为：

七、此演示中移除元素比较快，因为集合中只有三位，当如果如果集合中元素较多，例如有2000个，移除倒数一、二、三位上的元素效率与集合只有三位的的效率一样，删除后元素后这个元素的索引位就会空下来，而ArrayList增删时会带来元素的移动，如果在中间删除一个元素，后面所有位置上的元素都会向前面移动，增加数据会向后移动，因此当如果想要移除前面一、二、三个元素的话，这样会影响效率，所以增删元素时用linked List集合会比较快（下一节中会讲到），这也是ArrayList和Linked List的不同之处。

八、查询用ArrayList会比较快，因为ArrayList底层是数组实现的，使用下标查询，不需要比较，基于位置来读取相应的字节数。