7.4：Java：ArrayList · Java自动化测试

[TOC] ## **第1部分 ArrayList简介** ArrayList是基于数组实现的，是一个动态数组，其容量能自动增长，类似于C语言中的动态申请内存，动态增长内存。 ArrayList不是线程安全的，只能在单线程环境下，多线程环境下可以考虑用collections.synchronizedList(List l)函数返回一个线程安全的ArrayList类，也可以使用concurrent并发包下的CopyOnWriteArrayList类。 ArrayList实现了Serializable接口，因此它支持序列化，能够通过序列化传输，实现了RandomAccess接口，支持快速随机访问，实际上就是通过下标序号进行快速访问，实现了Cloneable接口，能被克隆。 ### **ArrayList与Collection关系如下图**： :-: ![](https://img.kancloud.cn/eb/ba/ebba2c7a28a5a40b645abd803e110c31_480x414.png) ### **ArrayList实现原理：** :-: ![](https://img.kancloud.cn/87/23/872301706ef3a9b147ff947f5e8837c6_548x354.png) ### **ArrayList基本语法：** `ArrayList 类位于 java.util 包中，使用前需要引入它，语法格式如下：` ``` import java.util.ArrayList; // 引入 ArrayList 类 ``` ``` ArrayList<E> objectName =new ArrayList<>();　 // 初始化 ``` * **E**: 泛型数据类型，用于设置 objectName 的数据类型，**只能为引用数据类型**。 * **objectName**: 对象名。 ArrayList 是一个数组队列，提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。 ## **第2部分 ArrayList添加元素** ArrayList 类提供了很多有用的方法，添加元素到 ArrayList 可以使用 add() 方法: ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); System.out.println(sites); } } ``` **运行结果：** `[Python人生苦短, java一切皆对象, Golang你俩说的对]` ## **第3部分 ArrayList访问元素** 访问 ArrayList 中的元素可以使用 get() 方法： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); System.out.println(sites); // 访问第二个元素 System.out.println(sites.get(2)); } } ``` **运行结果：** Golang你俩说的对 **注意**：数组的索引值从 0 开始。 ## **第5部分 toArray()修改元素** 如果要修改 ArrayList 中的元素可以使用 set() 方法： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); sites.set(1,"MYSQL");// 第一个参数为索引位置，第二个是要修改的值 System.out.println(sites); } } ``` **运行结果：** `[Python人生苦短, MYSQL, Golang你俩说的对]` ## **第6部分 ArrayList删除元素** 如果要删除 ArrayList 中的元素可以使用 remove() 方法： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); sites.remove(1); // 通过索引删除元素，这里删除的是第一个 System.out.println(sites); } } ``` **运行结果：** `[Python人生苦短, Golang你俩说的对]` ## **第6部分 ArrayList示例** ### 计算大小如果要计算 ArrayList 中的元素数量可以使用 size() 方法： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); System.out.println(sites.size()); } } ``` **运行结果：** 3 ### 迭代数组列表我们可以使用 for 来迭代数组列表中的元素： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); for(int i = 0;i < sites.size();i++){ System.out.println(sites.get(i)); } } } ``` **运行结果：** Python人生苦短 java一切皆对象 Golang你俩说的对 也可以使用 for-each 来迭代元素： ``` import java.util.ArrayList; public class day01Arraylist01{ public static void main(String []agrs){ ArrayList<String> sites = new ArrayList<String>(); sites.add("Python人生苦短"); sites.add("java一切皆对象"); sites.add("Golang你俩说的对"); for (String i : sites){ System.out.println("我是each"); System.out.println(i); } } } ``` **运行结果：** 我是each Python人生苦短我是each java一切皆对象我是each Golang你俩说的对 ### 其他的引用类型 ArrayList 中的元素实际上是对象，在以上实例中，数组列表元素都是字符串 String 类型。 如果我们要存储其他类型，而只能为引用数据类型，这时我们就需要使用到基本类型的包装类。 ### 基本类型对应的包装类表如下： | 基本类型 | 引用类型 | | --- | --- | | boolean | Boolean | | byte | Byte | | short | Short | | int | Integer | | long | Long | | float | Float | | double | Double | | char | Character | 此外，BigInteger、BigDecimal 用于高精度的运算，BigInteger 支持任意精度的整数，也是引用类型，但它们没有相对应的基本类型。 ``` ArrayList<Integer> li=new Arraylist<>(); // 存放整数元素 ArrayList<Character> li=new Arraylist<>(); // 存放字符元素 ``` 以下实例使用 ArrayList 存储数字(使用 Integer 类型): ``` import java.util.ArrayList; public class day02ArrayList02{ public static void main(String [] args){ ArrayList<Integer> nums = new ArrayList<Integer>(); nums.add(10); nums.add(9); nums.add(8); nums.add(7); nums.add(6); nums.add(6); for(int i : nums){ System.out.println(i); } } } ``` **运行结果：** 10 9 8 7 6 6 ### ArrayList 排序 Collections 类也是一个非常有用的类，位于 java.util 包中，提供的 sort() 方法可以对字符或数字列表进行排序。以下实例对数字进行排序： ``` import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; // 引入 Collections 类 public class day02ArrayList02{ public static void main(String [] args){ ArrayList<Integer> nums = new ArrayList<Integer>(); nums.add(10); nums.add(9); nums.add(12); nums.add(7); nums.add(6); nums.add(6); Collections.sort(nums);// 排序 for(int i : nums){ System.out.println(i); } } } ``` **运行结果：** 6 6 7 9 10 12 以下实例对字母进行排序： ``` import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; // 引入 Collections 类 public class day02ArrayList02{ public static void main(String [] args){ ArrayList<String> nums = new ArrayList<String>(); nums.add("Golang"); nums.add("java"); nums.add("Python"); nums.add("C++"); nums.add("C"); nums.add("JS"); Collections.sort(nums);// 排序 for(String i : nums){ System.out.println(i); } } } ``` **运行结果：** C C++ Golang JS Python java ## **第7部分 ArrayList 方法集合** Java ArrayList 常用方法列表如下： | 方法 | 描述 | | --- | --- | | [add()]() | 将元素插入到指定位置的 arraylist 中 | | [addAll()]() | 添加集合中的所有元素到 arraylist 中 | | [clear()]() | 删除 arraylist 中的所有元素 | | [clone()]() | 复制一份 arraylist | | [contains()]() | 判断元素是否在 arraylist | | [get()]() | 通过索引值获取 arraylist 中的元素 | | [indexOf()]() | 返回 arraylist 中元素的索引值 | | [removeAll()]() | 删除存在于指定集合中的 arraylist 里的所有元素 | | [remove()]() | 删除 arraylist 里的单个元素 | | [size()]() | 返回 arraylist 里元素数量 | | [isEmpty()]() | 判断 arraylist 是否为空 | | [subList()]() | 截取部分 arraylist 的元素 | | [set()]() | 替换 arraylist 中指定索引的元素 | | [sort()]() | 对 arraylist 元素进行排序 | | [toArray()]() | 将 arraylist 转换为数组 | | [toString()]() | 将 arraylist 转换为字符串 | | [ensureCapacity]() | 设置指定容量大小的 arraylist | | [lastIndexOf()]() | 返回指定元素在 arraylist 中最后一次出现的位置 | | [retainAll()]() | 保留 arraylist 中在指定集合中也存在的那些元素 | | [containsAll()]() | 查看 arraylist 是否包含指定集合中的所有元素 | | [trimToSize()]() | 将 arraylist 中的容量调整为数组中的元素个数 | | [removeRange()]() | 删除 arraylist 中指定索引之间存在的元素 | | [replaceAll()]() | 将给定的操作内容替换掉数组中每一个元素 | | [removeIf()]() | 删除所有满足特定条件的 arraylist 元素 | | [forEach()]() | 遍历 arraylist 中每一个元素并执行特定操作 | ### 1：clear( )方法实例演示 clear() 方法用于删除动态数组中的所有元素。 clear() 方法的语法为： ``` arraylist.clear() ``` **注：** arraylist 是 ArrayList 类的一个对象。 **参数说明：** * 无 ``` import java.util.ArrayList; public class day03ArrayList03{ public static void main(String []args){ // 创建一个数组 ArrayList<String> nums = new ArrayList<>(); nums.add("Python"); nums.add("Java"); nums.add("Golnag"); nums.add("C++"); System.out.println("It常用语言有："+nums); // 删除所有元素 nums.clear(); System.out.println("clear后的结果是："+nums); } } ``` **运行结果：** `It常用语言有：[Python, Java, Golnag, C++]` `clear后的结果是：[ ]` 在上面的实例中，我们创建了一个名为 nums 的动态数组。该动态数组存储这编程语言的名称。实例最后，我们使用 clear() 方法删除了动态数组 nums 的所有元素。 ### 2：clear() 与 removeAll( ) 方法接下来我们正好可引入另一个方法[isEmpty()]()判断是否为空，这次删除是使用 removeAll 在动态数组中还提供了 removeAll() 方法，它同样能删除数组中的所有元素，如下: ``` import java.util.ArrayList; public class day04ArrayList04{ public static void main(String[]args){ // 创建一个动态数组 ArrayList <Integer> nums = new ArrayList<>(); // 添加元素 nums.add(12); nums.add(43); nums.add(21); nums.add(54); System.out.println("removeAll() 前：" + nums); // 删除所有元素 nums.removeAll(nums); System.out.println("removeAll() 后：" + nums); if(nums.isEmpty()){//判断是否为空 System.out.println("你尽然把它全删了！呜呜呜"); } } } ``` **运行结果：** removeAll() 前：[12, 43, 21, 54] removeAll() 后：[] 你尽然把它全删了！呜呜呜我们创建了一个名为 nums 的动态数组，然后使用 removeAll() 方法删除数组中所有的元素。 removeAll() 和 clear() 方法功能都是一样都。但是 clear() 方法的比 removeAll() 更常被用到，因为 clear() 比 removeAll() 更快，更高效。 ### 3：remove()方法案例演示 remove() 方法用于删除动态数组里的单个元素。 remove() 方法的语法为： // 删除指定元素 ``` arraylist.remove(Object obj) ``` // 删除指定索引位置的元素 ``` arraylist.remove(int index) ``` **注：** arraylist 是 ArrayList 类的一个对象。 **参数说明：** * obj - 要删除的元素 * index - 要删除元素索引值如果 obj 元素出现多次，则删除在动态数组中最第一次出现的元素。 #### 3.1：返回值如果传入元素，删除成功，则返回 true。如果传入索引值，则返回删除的元素。注意：如果指定的索引超出范围，则该方法将抛出 IndexOutOfBoundsException 异常。 #### 3.2：实例——从数组中删除指定的元素：【数字】 ``` import java.util.ArrayList; public class day04ArrayList04{ public static void main(String[]args){ // 创建一个动态数组 ArrayList <Integer> nums = new ArrayList<>(); // 添加元素 nums.add(12); nums.add(43); nums.add(21); nums.add(54); System.out.println("remove() 前：" + nums); // 删除单个元素，通过下标 nums.remove(1); System.out.println("remove() 后：" + nums); if(nums.isEmpty()){//判断是否为空 System.out.println("你尽然把它全删了！呜呜呜"); } } } ``` **运行结果：** remove() 前：[12, 43, 21, 54] remove() 后：[12, 21, 54] #### 3.3：实例——从数组中删除指定的元素：【字母】 ``` import java.util.ArrayList; public class day04ArrayList04{ public static void main(String[]args){ // 创建一个动态数组 ArrayList <String> nums = new ArrayList<>(); // 添加元素 nums.add("一"); nums.add("二"); nums.add("三"); nums.add("四"); System.out.println("remove() 前：" + nums); // 删除单个元素，通过下标 nums.remove("四"); System.out.println("remove() 后：" + nums); } } ``` **运行结果：** remove() 前：[一, 二, 三, 四] remove() 后：[一, 二, 三] #### 3.4：实例——删除第一次出现的元素： ``` import java.util.ArrayList; class day05ArrayList05{ public static void main(String[]args){ ArrayList <Integer> nums = new ArrayList<>(); nums.add(23); nums.add(56); nums.add(45); nums.add(23); nums.add(78); nums.add(98); nums.add(34); System.out.println("init array :" + nums); // 删除第一个次出现的23的元素 boolean result = nums.remove(Integer.valueOf(23)); System.out.println("23被删除了吗？" + result); System.out.println("使用remove后：" + nums); } } ``` **运行结果：** init array :[23, 56, 45, 23, 78, 98, 34] 23被删除了吗？true 使用remove后：[56, 45, 23, 78, 98, 34] 我们创建了一个名为 nums 的动态数组。在这个数组中，元素 23 出现了两次，注意这一行： ~~~ nums.remove(Integer.valueOf(23)) ~~~ Integer.valueOf()将 23 从 int 类型转变成一个 Integer 对象。因为 remove() 方法仅将对象作为其参数。 remove()用于删除第一个出现在数组中的 23。 ### 4：set() 方法 set() 方法用于替换动态数组中指定索引的元素。 set() 方法的语法为： ``` arraylist.set(int index, E element) ``` **注：** arraylist 是 ArrayList 类的一个对象。 **参数说明：** * index - 索引位置 * element - 将在 index 位置替换进去的新元素 #### 4.1：返回值返回之前在 index 位置的元素。如果 index 值超出范围，则抛出 IndexOutOfBoundsException 异常。 #### 4.2：实例替换动态数组中的某元素： ``` importjava.util.ArrayList; classMain{ publicstaticvoidmain(String[]args){ // 创建一个动态数组 ArrayList nums = new ArrayList<>(); sites.add("hhh"); sites.add("www"); sites.add("ooo"); System.out.println(">>>: "+ nums); // 索引 2 的元素被替换 Stringelement=nums.set(2,"Wiki"); System.out.println("替换后: "+nums); System.out.println("被替换的元素: "+element); } } ``` 在上面的实例中，我们创建了一个名为 nums 的数组，set() 方法将索引位置为 2 的 ooo 替换成 Wiki。注意：如果不确定元素的索引值，可以使用 ArrayList indexOf() 方法。 ### ArrayList set() 与 add()方法 add() 和 set() 方法的语法看起来非常相似。 ``` // add() 的语法 arraylist.add(int index, E element) // set() 的语法 arraylist.set(int index, E element) ``` 这两种方法都将新元素添加到数组中。但是，它们之间有很大的不同: * set() 方法在指定位置对元素进行更新。 * add() 方法将元素插入到指定位置的动态数组中。 ``` import java.util.ArrayList; class Main{ public static void main(String[]args){ // 创建一个动态数组 ArrayList nums = new ArrayList<>(); sites.add("hhh"); sites.add("www"); sites.add("ooo"); System.out.println(">>>: "+nums); // 创建另一个 nums2 动态数组 ArrayList nums2 = new ArrayList<>(); // 将 nums 中的数组元素添加到 nums2 nums2.addAll(nums); System.out.println("ArrayList: " + nums); // 使用set() sites.set(1,"Wiki"); System.out.println("ArrayList 使用 set() 后: "+ nums); //使用 add() nums2.add(1,"Wiki"); System.out.println("ArrayList 使用 add() 后: "+nums2); } } ```