理解java容器底层原理--手动实现ArrayList
为了照顾初学者,我分几分版本发出来
版本一:基础版本
实现对象创建、元素添加、重新toString() 方法
package com.xzlf.collection;
/**
* 自定义一个ArrayList,体会底层实现原理
* 初始版本
* @author xzlf
*
* @param <E>
*/
public class MyArrayList<E> {
private Object[] elementDate;
private int size;
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
public MyArrayList() {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
public MyArrayList(int capacity) {
elementDate = new Object[capacity];
}
public void add(E element) {
elementDate[size++] = element;
}
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(elementDate[i] + ",");
}
sb.setCharAt(sb.length() - 1, ']');
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) {
MyArrayList<String> list = new MyArrayList<String>(20);
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
System.out.println(list);
}
}
测试运行

版本二:增加扩容
package com.xzlf.collection;
/**
* 自定义一个ArrayList,体会底层实现原理
* 增加扩容
* @author xzlf
*
* @param <E>
*/
public class MyArrayList2<E> {
private Object[] elementDate;
private int size;
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
public MyArrayList2() {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
public MyArrayList2(int capacity) {
elementDate = new Object[capacity];
}
public void add(E element) {
// 元素个数等于数组长度时 进行扩容操作
if(size == elementDate.length) {
Object[] newArray = new Object[elementDate.length + (elementDate.length >> 1)];
System.arraycopy(elementDate, 0, newArray, 0, elementDate.length);
elementDate = newArray;
}
elementDate[size++] = element;
}
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(elementDate[i] + ",");
}
sb.setCharAt(sb.length() - 1, ']');
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) {
MyArrayList2<String> list = new MyArrayList2<String>();
for (int i = 0; i < 15; i++) {
list.add("aa" + i);
}
System.out.println(list);
}
}
测试:

版本三:添加get set方法以及数组边界检查
package com.xzlf.collection;
/**
* 增加get set 方法
* 增加数组边界检查
* @author xzlf
*
* @param <E>
*/
public class MyArrayList3<E> {
private Object[] elementDate;
private int size;
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
public MyArrayList3() {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
public MyArrayList3(int capacity) {
if(capacity < 0) {
throw new RuntimeException("数组容量不能为负数");
}else if(capacity == 0) {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
elementDate = new Object[capacity];
}
public void add(E element) {
// 元素个数等于数组长度时 进行扩容操作
if(size == elementDate.length) {
Object[] newArray = new Object[elementDate.length + (elementDate.length >> 1)];
System.arraycopy(elementDate, 0, newArray, 0, elementDate.length);
elementDate = newArray;
}
elementDate[size++] = element;
}
public E get(int index) {
checkRange(index);
return (E) elementDate[index];
}
public void set(E element, int index) {
checkRange(index);
elementDate[index] = element;
}
public void checkRange(int index) {
// 索引合法判断[0,size)
if(index < 0 || index > size -1) {
throw new RuntimeException("索引不合法:" + index);
}
}
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(elementDate[i] + ",");
}
sb.setCharAt(sb.length() - 1, ']');
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) {
MyArrayList3<String> list = new MyArrayList3<String>();
for (int i = 0; i < 15; i++) {
list.add("aa" + i);
}
System.out.println(list);
System.out.println(list.get(10));
list.set("bb", 10);
System.out.println(list.get(10));
System.out.println(list.get(-10));
}
}
测试:

版本四:增加remove、size、isEmpty
package com.xzlf.collection;
/**
* 增加remove()
* 增加size isEmpty
* @author xzlf
*
* @param <E>
*/
public class MyArrayList4<E> {
private Object[] elementDate;
private int size;
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
public MyArrayList4() {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
public MyArrayList4(int capacity) {
if(capacity < 0) {
throw new RuntimeException("数组容量不能为负数");
}else if(capacity == 0) {
elementDate = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
elementDate = new Object[capacity];
}
public void add(E element) {
// 元素个数等于数组长度时 进行扩容操作
if(size == elementDate.length) {
Object[] newArray = new Object[elementDate.length + (elementDate.length >> 1)];
System.arraycopy(elementDate, 0, newArray, 0, elementDate.length);
elementDate = newArray;
}
elementDate[size++] = element;
}
public E get(int index) {
checkRange(index);
return (E) elementDate[index];
}
public void set(E element, int index) {
checkRange(index);
elementDate[index] = element;
}
public void checkRange(int index) {
// 索引合法判断[0,size)
if(index < 0 || index > size -1) {
throw new RuntimeException("索引不合法:" + index);
}
}
public void remove(int index) {
int numMoved = size - index -1;
if(numMoved > 0) {
System.arraycopy(elementDate, index+1, elementDate, index, numMoved);
}
elementDate[--size] = null;
}
public void remove(E element) {
// 遍历所有元素,和传入的element比较,获取第一个为true的位置 删除
for (int i = 0; i < size; i++) {
if(element.equals(get(i))) {
remove(i);
}
}
}
public int size() {
return size;
}
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(elementDate[i] + ",");
}
sb.setCharAt(sb.length() - 1, ']');
return sb.toString();
}
public static void main(String[] args) {
MyArrayList4<String> list = new MyArrayList4<String>();
for (int i = 0; i < 15; i++) {
list.add("aa" + i);
}
System.out.println(list);
list.remove("aa7");
System.out.println(list);
list.remove(3);
System.out.println(list);
System.out.println(list.size());
System.out.println(list.isEmpty());
}
}
测试:

理解java容器底层原理--手动实现ArrayList的更多相关文章
- 理解java容器底层原理--手动实现HashMap
HashMap结构 HashMap的底层是数组+链表,百度百科找了张图: 先写个链表节点的类 package com.xzlf.collection2; public class Node { int ...
- 理解java容器底层原理--手动实现HashSet
HashSet的底层其实就是HashMap,换句话说HashSet就是简化版的HashMap. 直接上代码: package com.xzlf.collection2; import java.uti ...
- 理解java容器底层原理--手动实现LinkedList
Node java 中的 LIinkedList 的数据结构是链表,而链表中每一个元素是节点. 我们先定义一下节点: package com.xzlf.collection; public class ...
- (前篇:NIO系列 推荐阅读) Java NIO 底层原理
出处: Java NIO 底层原理 目录 1.1. Java IO读写原理 1.1.1. 内核缓冲与进程缓冲区 1.1.2. java IO读写的底层流程 1.2. 四种主要的IO模型 1.3. 同步 ...
- Java面试底层原理
面试发现经常有些重复的面试问题,自己也应该学会记录下来,最好自己能做成笔记,在下一次面的时候说得有条不紊,深入具体,面试官想必也很开心.以下是我个人总结,请参考: HashSet底层原理:(问了大几率 ...
- Java 容器 & 泛型:二、ArrayList 、LinkedList和Vector比较
Writer:BYSocket(泥沙砖瓦浆木匠) 微博:BYSocket 豆瓣:BYSocket 继续上一篇的容器文章认识容器,泥瓦匠慢慢带你们走进List的容器解说.今天泥瓦匠想说说 ArrayLi ...
- 10分钟看懂, Java NIO 底层原理
目录 写在前面 1.1. Java IO读写原理 1.1.1. 内核缓冲与进程缓冲区 1.1.2. java IO读写的底层流程 1.2. 四种主要的IO模型 1.3. 同步阻塞IO(Blocking ...
- Java 总结 数据底层原理 【包括 ArrayList、LinkedList、hash table、HashMap、Hashtable、ConcurrentHashMap、hash code、HashSet、LinkedHashMap、LinkedHashSet】
1.ArrayList (1)底层是由动态数组实现的[使用了List接口]. (2)动态数组是长度不固定,随着数据的增多而变长. (3)如果不指定,默认长度为10,当添加的元素超过当前数组的长度时,会 ...
- Java 容器源码分析之 ArrayList
概览 ArrayList是最常使用的集合类之一了.在JDK文档中对ArrayList的描述是:ArrayList是对list接口的一种基于可变数组的实现.ArrayList类的声明如下: 12 pub ...
随机推荐
- 关于getchar的疑惑
最近做了一道题,我的代码有片段是这样的 while(scanf("%d",&n)) { if(n==0&&getchar()=='\n') break; . ...
- adb基本命令操作(四)
一,基本操作命令 adb shell:进入手机系统 说明:root表示手机当前的操作用户,也是最高权限操作者 cd ,可以切换目录,执行cd /sdcard 表示手机内部的存储路径,也是表示内部存储 ...
- adb的连接设备故障分析(三)
一,如果使用adb devices进行检测,发现没有任何设备信息,我们就需要检查是否有手机/模拟器连接上 二,如果是手机进行连接,windows右下角有出来如下提示的话,需要检查你的手机驱动是否有安装 ...
- Golang校招简历项目-简单的分布式缓存
前言 前段时间,校招投了golang岗位,但是没什么好的项目往简历上写,于是参考了许多网上资料,做了一个简单的分布式缓存项目. 现在闲下来了,打算整理下. github项目地址:https://git ...
- mybatis 入门基础
一.Mybatis介绍 MyBatis是一款一流的支持自定义SQL.存储过程和高级映射的持久化框架.MyBatis几乎消除了所有的JDBC代码,也基本不需要手工去设置参数和获取检索结果.MyBatis ...
- [noip模拟]种花<快速幂+结论>
描述: OI太可怕了,我决定回家种田.我在后院里开辟了一块圆形的花圃,准备种花.种花是一种艺术,通过一定技术手法,花材的排列组合会让花变得更加的赏心悦目,这就是花艺.当然你知道,我在种田之前是OIer ...
- [讲解]网络流最大流dinic算法
网络流最大流算法dinic ps:本文章不适合萌新,我写这个主要是为了复习一些细节,概念介绍比较模糊,建议多刷题去理解 例题:codevs草地排水,方格取数 [抒情一下] 虽然老师说这个多半不考,但是 ...
- 树形dp技巧,多叉树转二叉树
今天复习树形dp时发现一道比较古老的题,叫选课,是树形dp的一道基础题,也是多叉树转二叉树应用的模版题 多叉树转二叉树的应用非常广泛,因为如果一个节点的儿子太多,一个一个存下来不方便去查询,并且会增加 ...
- 1089 Insert or Merge (25分)
According to Wikipedia: Insertion sort iterates, consuming one input element each repetition, and gr ...
- PTA数据结构与算法题目集(中文) 7-20
PTA数据结构与算法题目集(中文) 7-20 7-20 表达式转换 (25 分) 算术表达式有前缀表示法.中缀表示法和后缀表示法等形式.日常使用的算术表达式是采用中缀表示法,即二元运算符位于两个 ...