Java中的ArrayList/List使用方法

矫情吗；* 2022-07-21 05:47 199阅读 0赞

**1、什么是ArrayList**

**ArrayList就是传说中的动态数组，用MSDN中的说法，就是Array的复杂版本，它提供了如下一些好处：**

**动态的增加和减少元素**

**实现了ICollection和IList接口**

**灵活的设置数组的大小**

**2、如何使用ArrayList**

**最简单的例子：**

>     ArrayListList = new ArrayList();
>     for( inti=0;i<10;i++ ) //给数组增加10个Int元素
>     List.Add(i); 
>     //..程序做一些处理
>     List.RemoveAt(5);//将第6个元素移除
>     for( inti=0;i<3;i++ ) //再增加3个元素
>      List.Add(i+20);
>     Int32[]values =(Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));//返回ArrayList包含的数组
> 
>   
>

**这是一个简单的例子，虽然没有包含ArrayList所有的方法，但是可以反映出ArrayList最常用的用法**

**3、ArrayList重要的方法和属性**

**（1）构造器**

**ArrayList提供了三个构造器：**

> **publicArrayList();**
> 
> **默认的构造器，将会以默认（16）的大小来初始化内部的数组**
> 
> **publicArrayList(ICollection);**
> 
> **用一个ICollection对象来构造，并将该集合的元素添加到ArrayList**
> 
> **publicArrayList(int);**
> 
> **用指定的大小来初始化内部的数组**

**（2）IsSynchronized属性和ArrayList.Synchronized方法**

**IsSynchronized属性指示当前的ArrayList实例是否支持线程同步，而ArrayList.Synchronized静态方法则会返回一个ArrayList的线程同步的封装。**

**如果使用非线程同步的实例，那么在多线程访问的时候，需要自己手动调用lock来保持线程同步，例如：**

>     ArrayListlist = new ArrayList();
>     //...
>     lock(list.SyncRoot )//当ArrayList为非线程包装的时候，SyncRoot属性其实就是它自己，但是为了满足ICollection的SyncRoot定义，这里还 是使用SyncRoot来保持源代码的规范性
>     {
>     list.Add(“Add a Item” );
>     }

**如果使用ArrayList.Synchronized方法返回的实例，那么就不用考虑线程同步的问题，这个实例本身就是线程安全的，实际上ArrayList内部实现了一个保证线程同步的内部类，ArrayList.Synchronized返回的就是这个类的实例，它里面的每个属性都是用了lock关键字来保证线程同步。**

**\*\*\*\***

**但是，使用这个方法（ArrayList.Synchronized）并不能保证枚举的同步，例如，一个线程正在删除或添加集合项，而另一个线程同时进行枚举，这时枚举将会抛出异常。所以，在枚举的时候，你必须明确使用SyncRoot 锁定这个集合。**

**Hashtable与ArrayList关于线程安全性的使用方法类似。**

**\*\*\*\***

**（3）Count属性和Capacity属性**

**Count属性是目前ArrayList包含的元素的数量，这个属性是只读的。**

**Capacity属性是目前ArrayList能够包含的最大数量，可以手动的设置这个属性，但是当设置为小于Count值的时候会引发一个异常。**

**（4）Add、AddRange、Remove、RemoveAt、RemoveRange、Insert、InsertRange**

**这几个方法比较类似**

> **Add方法用于添加一个元素到当前列表的末尾**
> 
> **AddRange方法用于添加一批元素到当前列表的末尾**
> 
> **Remove方法用于删除一个元素，通过元素本身的引用来删除**
> 
> **RemoveAt方法用于删除一个元素，通过索引值来删除**
> 
> **RemoveRange用于删除一批元素，通过指定开始的索引和删除的数量来删除**
> 
> **Insert用于添加一个元素到指定位置，列表后面的元素依次往后移动**
> 
> **InsertRange用于从指定位置开始添加一批元素，列表后面的元素依次往后移动**

**另外，还有几个类似的方法：**

**Clear方法用于清除现有所有的元素**

**Contains方法用来查找某个对象在不在列表之中**

**其他的我就不一一累赘了，大家可以查看MSDN，上面讲的更仔细**

**（5）TrimSize方法**

**这个方法用于将ArrayList固定到实际元素的大小，当动态数组元素确定不在添加的时候，可以调用这个方法来释放空余的内存。**

**（6）ToArray方法**

**这个方法把ArrayList的元素Copy到一个新的数组中。**

**4、ArrayList与数组转换**

**例1：**

>     ArrayListList = new ArrayList();
>     List.Add(1);
>     List.Add(2);
>     List.Add(3);

Int32[]values =(Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));

**例2：**

>     ArrayListList = new ArrayList();
>     List.Add(1);
>     List.Add(2);
>     List.Add(3);
>     
>     Int32[]values = new Int32[List.Count];
>     List.CopyTo(values);

**上面介绍了两种从ArrayList转换到数组的方法**

**例3：**

>     ArrayListList = new ArrayList();
>     List.Add(“string” );
>     List.Add( 1);
>     //往数组中添加不同类型的元素
>     
>     object[]values = List.ToArray(typeof(object)); //正确
>     string[]values = (string[])List.ToArray(typeof(string));//错误

**和数组不一样，因为可以转换为Object数组，所以往ArrayList里面添加不同类型的元素是不会出错的，但是当调用ArrayList方法的时候，要么传递所有元素都可以正确转型的类型或者Object类型，否则将会抛出无法转型的异常。**

**5、ArrayList最佳使用建议**

**这一节我们来讨论ArrayList与数组的差别，以及ArrayList的效率问题**

**（1）ArrayList是Array的复杂版本**

**ArrayList内部封装了一个Object类型的数组，从一般的意义来说，它和数组没有本质的差别，甚至于ArrayList的许多方法，如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在内部数组的基础上直接调用Array的对应方法。**

**（2）内部的Object类型的影响**

**对于一般的引用类型来说，这部分的影响不是很大，但是对于值类型来说，往ArrayList里面添加和修改元素，都会引起装箱和拆箱的操作，频繁的操作可能会影响一部分效率。**

**但是恰恰对于大多数人，多数的应用都是使用值类型的数组。**

**消除这个影响是没有办法的，除非你不用它，否则就要承担一部分的效率损失，不过这部分的损失不会很大。**

**（3）数组扩容**

**这是对ArrayList效率影响比较大的一个因素。**

**每当执行Add、AddRange、Insert、InsertRange等添加元素的方法，都会检查内部数组的容量是否不够了，如果是，它就会以当前容量的两倍来重新构建一个数组，将旧元素Copy到新数组中，然后丢弃旧数组，在这个临界点的扩容操作，应该来说是比较影响效率的。**

**例1：比如，一个可能有200个元素的数据动态添加到一个以默认16个元素大小创建的ArrayList中，将会经过：**

**16\*2\*2\*2\*2 =256**

**四次的扩容才会满足最终的要求，那么如果一开始就以：**

**ArrayListList = new ArrayList( 210 );**

**的方式创建ArrayList，不仅会减少4次数组创建和Copy的操作，还会减少内存使用。**

**例2：预计有30个元素而创建了一个ArrayList：**

**ArrayListList = new ArrayList(30);**

**在执行过程中，加入了31个元素，那么数组会扩充到60个元素的大小，而这时候不会有新的元素再增加进来，而且有没有调用TrimSize方法，那么就有1次扩容的操作，并且浪费了29个元素大小的空间。如果这时候，用：**

**ArrayListList = new ArrayList(40);**

**那么一切都解决了。**

**所以说，正确的预估可能的元素，并且在适当的时候调用TrimSize方法是提高ArrayList使用效率的重要途径。**

**（4）频繁的调用IndexOf、Contains等方法（Sort、BinarySearch等方法经过优化，不在此列）引起的效率损失**

**首先，我们要明确一点，ArrayList是动态数组，它不包括通过Key或者Value快速访问的算法，所以实际上调用IndexOf、Contains等方法是执行的简单的循环来查找元素，所以频繁的调用此类方法并不比你自己写循环并且稍作优化来的快，如果有这方面的要求，建议使用Hashtable或SortedList等键值对的集合。**

>     ArrayListal=new ArrayList();
>     
>     al.Add("How");
>     al.Add("are");
>     al.Add("you!");
>     
>     al.Add(100);
>     al.Add(200);
>     al.Add(300);
>     
>     al.Add(1.2);
>     al.Add(22.8);

**.........**

**//第一种遍历ArrayList 对象的方法**

>     foreach(objecto in al)
>     {
>     Console.Write(o.ToString()+"");
>     }

**//第二种遍历ArrayList 对象的方法**

>     IEnumeratorie=al.GetEnumerator();
>     while(ie.MoveNext())
>     {
>     Console.Write(ie.Curret.ToString()+"");
>     }

**//第三种遍历ArrayList 对象的方法**

**我忘记了,好象是 利用ArrayList对象的一个属性,它返回一此对象中的元素个数.**

**然后在利用索引**

>     for(inti=0;i
>     {
>     Console.Write(al[i].ToString()+"");
>     }
> 
>   
>   
>