使用 ArrayList

1.ArrayList結構如何

ArrayList是最常用於存儲元素的 Java 類。那麼如何ArrayList工作以及為什麼每個人都如此喜歡它？

結構ArrayList簡單巧妙。每個ArrayList對象包含兩個字段：

• 元素數組
• 一個size變量，它存儲列表中元素的數量

在內部，一個ArrayList對象包含一個最普通的數組！但這還不是全部。還有一個大小變量，它存儲列表的長度。它是這樣工作的：

最初，列表中數組的長度為 10。變量size為 0。

如果向列表中添加一個元素，它將存儲在數組的第 0 個單元格中，並將size增加到 1。

如果再添加一個元素，它將存儲在第一個單元格中，並size再次增加 1 並等於 2。

如果在數組中沒有更多空間時添加另一個元素，則方法中會發生以下情況add()：

1. 創建一個新數組，其長度是前一個數組長度的一倍半
2. 舊數組的所有元素都被複製到新數組中。
3. 在該ArrayList對像中，對新數組的引用替換了對舊數組的引用。
4. 傳遞的元素保存在新數組的第 10 個單元格中。
5. 大小變量增加 1 ，現在等於 11

在列表中間添加（插入）元素時會發生類似的情況。現有元素向右移動 1，並將傳遞的元素寫入數組新釋放的單元格。

現在我們將考慮涉及列表的最基本場景：

2. 添加一個元素到一個ArrayList

讓我們看一下在向列表中添加元素時列表內部會發生什麼。在創建 ArrayList 對像後，我們立即在內存中有這樣的東西：

我們有一個ArrayList包含兩個字段（兩個變量）的對象：一個容器（數組data）和存儲元素的數量 ( size)。該data變量存儲對可存儲 10 個元素的容器（數組）的引用。

如果我們決定將數字 5 添加到數組中，我們會得到下圖：

該數組現在存儲元素 5 和size == 1。

如果現在有人在我們的對像上調用該size()方法ArrayList，返回值將是列表中存儲的元素數： 1. 列表中的元素數與數組的存儲容量不同。

當前存儲容量和數組本身都無法在對像外部訪問（可見）ArrayList。這是並將永遠是ArrayList的內部數據。

讓我們再向列表中添加 7 個數字：10、20、30、40、50、60、70。

現在內存看起來像這樣：

如果您size()現在調用該方法，它將返回數字 8，這是列表中元素的新數量。該值與內部數組的大小無關。

3.增加列表的長度

讓我們看一下當列表的內部數組中不再有空單元格時，列表內部會發生什麼。

假設我們有一個包含 10 個元素的列表：

我們決定給它加上數字100。這是方法中發生的事情add()：

第 1 步 — 創建一個新數組：

第 2 步 — 將舊數組中的所有元素複製到新數組中：

第 3 步 — 替換舊數組（更改對對象內部數組的引用ArrayList）：

第 4 步 — 添加新號碼，這是我們努力完成的工作：