List接口和ArrayList类课件

1、List接口和ArrayList类第二讲 List接口和ArrayList类List接口和ArrayList类课程回顾oJava集合框架o数组oArrays类List接口和ArrayList类数组与Arrays类 Java 类库提供了一套相当完整的容器类，使用这些类的方法可以保存和操纵对象。o。Java所有所有“存储及随机访问一连串对象存储及随机访问一连串对象”的做的做法，法，数组是最有效率的。是最有效率的。但容量固定且无法动态改变。数组还有一个缺点是，无法判断其中实际存有多少元素，length只是告诉我们数组的容量。 oArrays此类包含用来操作数组（比如排序和搜索的各种方法。此类还包含一

2、个允许将数组作为列表来查看的静态工厂。List接口和ArrayList类binarySearch() 方法例题import java.util.Arrays;public class Quest public static void main(String args) String colors = blue,red,green,yellow,orange; Arrays.sort(colors); System.out.println(Arrays.deepToString(colors); int s2 = Arrays.binarySearch(colors, orange); int

3、s3 = Arrays.binarySearch(colors, violet); System.out.println(s2+ +s3); List接口和ArrayList类blue,green,orange,red,yellow2 -5List接口和ArrayList类本讲内容o泛型泛型oList接口接口oIterator接口、接口、ListIterator接口接口oArrayList类类List接口和ArrayList类Collection接口osize()oisEmpty()ocontains(Object)oiterator()otoArray()otoArray(T)oadd(E)

4、oremove(Object)ocontainsAll(Collection)oaddAll(Collection)oremoveAll(Collection)oretainAll(Collection)oclear()oequals(Object)ohashCode()程序举例程序举例List接口和ArrayList类迭代器（Iterator）o定义定义n对对 collection 进行迭代的迭代器。进行迭代的迭代器。迭代器取代了 Java Collections Framework 中的 Enumeration。 o获取获取niterator():让容器传一个Iterator对象，来访问集

5、合中的元素（单向遍历）o方法方法nnext():返回迭代的下一个元素。第一次调用Iterator的next()方法会返回序列中的第一个元素nhasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true nremove():从迭代器指向的 collection 中移除迭代器返回的最后一个元素 List接口和ArrayList类List接口o结构特点结构特点n有序的有序的Collection（也称序列），（也称序列），使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用用户能够使用索引索引（元素在（元素在List中的中的位置，从位置，从0开始，类似于数组下标）来访开始，类似于数组下标）来访问问L

6、ist中的元素，中的元素，这类似于Java的数组。nList允许有相同的元素。允许有相同的元素。o常用实现类ArrayListArrayListLinkedListLinkedList列表中元素列表中元素可重复可重复List接口和ArrayList类List接口o常见方法常见方法n对列表元素进行定位（索引）访问对列表元素进行定位（索引）访问n特殊的迭代器特殊的迭代器ListIteratorn搜索指定对象搜索指定对象n在任意位置插入和删除多个元素在任意位置插入和删除多个元素get(i)get(i)、set(i,e)set(i,e)、add(i,e)add(i,e)、romove(i)romove

7、(i)listIterator()listIterator()、 listIterator(i)listIterator(i)允许元素插入、替换、允许元素插入、替换、双向访问双向访问contains(o)contains(o)、remove(o)remove(o)、indexOf(o)indexOf(o)、lastIndexOf(o)lastIndexOf(o)addAll(i,c)addAll(i,c)、removeAll(c)removeAll(c)List接口和ArrayList类列表迭代器（ListIterator）o可按正或逆向遍历列表、迭代期间可修改列表，并获得迭可按正或逆向遍历列

8、表、迭代期间可修改列表，并获得迭代器在列表中的当前位置。代器在列表中的当前位置。oListIterator没有当前元素。没有当前元素。 o光标位置始终位于调用光标位置始终位于调用 previous()所返回的元素和调所返回的元素和调用用 next()所返回的元素之间。所返回的元素之间。o方法方法nadd(e)：将指定的元素插入列表 nhasNext()： 以正向遍历列表时，如果列表迭代器有多个元素，则返回 true nhasPrevious()：如果以逆向遍历列表，列表迭代器有多个元素，则返回 true nnext()：返回列表中的下一个元素 nprevious()：返回列表中的前一个元素 n

9、set(e)：用指定元素替换 next 或 previous 返回的最后一个元素 nremove()：从列表中移除由 next 或 previous 返回的最后一个元素 List接口和ArrayList类遍历方法123循环语句循环语句for(int i=0;i;i+)for(int i=0;i;i+)迭代器迭代器Iterator it = list.iterator();Iterator it = list.iterator(); while( it.hasNext() ) E e = it.next(); while( it.hasNext() ) E e = it.next(); forE

10、achforEach结构结构for(E e : list) for(E e : list) List接口和ArrayList类ArrayList类o元素在内存中是连续存储的，一个用数组实现的元素在内存中是连续存储的，一个用数组实现的List。o实现了实现了可变大小可变大小的数组的数组。o容量（容量（Capacity）即数组的大小）即数组的大小n默认为默认为10，也可指定其大小，也可指定其大小n可随着不断添加新元素而自动增加可随着不断添加新元素而自动增加n当需要插入大量元素时，我们一般采取预先扩充容量当需要插入大量元素时，我们一般采取预先扩充容量的方案：在插入前可以调用的方案：在插入前可以调用e

11、nsureCapacity方法来方法来增加增加 ArrayList的容量以提高插入效率。的容量以提高插入效率。 List接口和ArrayList类oArrayList与数组最大的区别就是它是可变数组o当我们向ArrayList集合添加元素的时候，实际上是存放元素数量（size）在不断的增加，若容量不变，当数量增长到初始容量大小的时候，因为没有空间导致元素添加阻塞，这时候该集合的容量会按照一定增长策略自动增长自动增长，容量增长后，可以继续向集合中添加元素。o可变数组是ArrayList的优点，但从另外一个角度考虑，容量的增长是需要付出额外的代价的，所以在性能上有所损失。性能问题的一种解决思路是我

12、们可以在向集合添加大量元素之前，根据欲添加元素的数量，预先扩充容量预先扩充容量，采用的是ensureCapacity方法。 List接口和ArrayList类课堂案例o创建一个类创建一个类Cat n包含属性包含属性name，在构造方法中进行初始化，在构造方法中进行初始化 n添加一个方法添加一个方法show()，用以打印，用以打印name属属性的值性的值 o创建一个类创建一个类CatTest，添加，添加main方法，实现方法，实现 n创建一个创建一个ArrayList，向其中添加几个，向其中添加几个Cat对象对象 n遍历该集合，并且对每个遍历该集合，并且对每个Cat对象调用对象调用show()方

13、法方法 List接口和ArrayList类参考代码class Catprivate String name;public Cat(String name) = name;public void show()System.out.println(name);public class CatTest public static void main(String args)/创建一个创建一个ArrayList，向其中添加几个，向其中添加几个Cat对象；对象；ArrayList list = new ArrayList();list.add(new Cat(mimi);list.ad

14、d(new Cat(qiqi);list.add(new Cat(ding);/遍历该集合，并且对每个遍历该集合，并且对每个Cat对象调用对象调用show()方法。方法。for(int i= 0;ilist.size();i+)Cat c = (Cat)list.get(i);c.show();List接口和ArrayList类常用方法boolean add(E e)boolean add(E e) 将指定的元素添加到此列表的尾部。 void add(int index, E element)void add(int index, E element) 将指定的元素插入此列表中的指定位置。 b

15、oolean addAll(Collection c)boolean addAll(Collection c) 按照指定 collection 的迭代器所返回的元素顺序，将该 collection 中的所有元素添加到此列表的尾部。 boolean contains(Object o)boolean contains(Object o) 如果此列表中包含指定的元素，则返回 true。 void ensureCapacity(int minCapacity)void ensureCapacity(int minCapacity) 如有必要，增加此 ArrayList 实例的容量，以确保它至少能够容

16、纳最小容量参数所指定的元素数。 List接口和ArrayList类 E get(int index) 返回此列表中指定位置上的元素。 int indexOf(Object o) 返回此列表中首次出现的指定元素的索引，或如果此列表不包含元素，则返回 -1。 boolean isEmpty() 如果此列表中没有元素，则返回 true int lastIndexOf(Object o) 返回此列表中最后一次出现的指定元素的索引，或如果此列表不包含索引，则返回 -1。 E remove(int index) 移除此列表中指定位置上的元素。 常用方法List接口和ArrayList类E set(int

17、index, E element) 用指定的元素替代此列表中指定位置上的元素。 int size() 返回此列表中的元素数。 Object toArray() 按适当顺序（从第一个到最后一个元素）返回包含此列表中所有元素的数组。 T toArray(T a) 按适当顺序（从第一个到最后一个元素）返回包含此列表中所有元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。 void trimToSize() 将此 ArrayList 实例的容量调整为列表的当前大小。List接口和ArrayList类注意oArrayList是一种线性表，在内存中是连续是一种线性表，在内存中是连续存储的，适合于元素

18、的随机存取。存储的，适合于元素的随机存取。添加和删除添加和删除操作是需要依据添加的位置来定，操作是需要依据添加的位置来定，如果在如果在ArrayList最后元素后面添加和删除元素，最后元素后面添加和删除元素，在性能方面还算好，在性能方面还算好，但是如果是在但是如果是在ArrayList中间添加和删除元素的话，代价中间添加和删除元素的话，代价就会很大就会很大。因为，。因为，ArrayList需要维护整个需要维护整个集合元素的顺序存储，所以需要处理欲添加和集合元素的顺序存储，所以需要处理欲添加和删除元素位置之后的所有元素。删除元素位置之后的所有元素。 List接口和ArrayList类使用集合框架注意事项ObjectObjectObject加入集合加入集合从集合中取出从集合中取出(Rabbit) object(Car) object(Student) objectRabbitCarStudentRabbitCarStudent 任何对象加入集合类后，自动转变为任何对象加入集合类后，自动转变为Object类型；取出类型；取出时，需要进行强制类型转换，恢复为特定