细说 ArrayList
编辑ArrayList
是基于动态数组实现的。动态数组是一种可以在运行时动态调整大小的数组结构。下面是关于 ArrayList
的一些关键特性和如何基于动态数组实现的解释
ArrayList 的特点
动态调整大小
ArrayList
会在需要的时候自动调整其内部数组的大小,这意味着当你添加或删除元素时,ArrayList
会自动管理底层数组的扩容或缩减
线程非安全
ArrayList
的实现是非线程安全的,这意味着在多线程环境下直接修改ArrayList
的内容可能会导致数据不一致的问题。如果需要线程安全的行为,可以考虑使用Vector
或者通过Collections.synchronizedList
包装ArrayList
索引访问
ArrayList
提供了快速的随机访问(O(1) 时间复杂度),因为它是基于数组实现的。你可以通过索引来访问或修改元素
插入和删除操作
插入和删除操作的时间复杂度取决于插入或删除的位置。如果在数组的中间插入或删除元素,所有后面的元素都需要向前或向后移动一位,因此这些操作的时间复杂度为 O(n)。
ArrayList 的内部实现
底层数组
ArrayList
内部维护了一个数组(通常是 Object 类型的数组),用于存储实际的数据。这个数组在创建时会被初始化为一定的大小,当数组空间不足时,ArrayList
会创建一个新的更大的数组,并将旧数组中的所有元素复制到新数组中。
扩容机制
当 ArrayList
需要添加元素而内部数组已满时,它会创建一个新的数组,通常新的数组大小比原数组大 50%(即扩容因子,默认情况下,ArrayList
的容量每次扩大 1.5 倍)。然后,将旧数组中的所有元素复制到新数组中,并将引用指向新数组。
主要是方法
add(E e):向
ArrayList
的末尾添加一个元素。get(int index):返回指定位置的元素。
set(int index, E element):替换指定位置的元素。
remove(int index):移除指定位置的元素。
size():返回
ArrayList
中的元素数量。isEmpty():判断
ArrayList
是否为空。clear():清空
ArrayList
中的所有元素。
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