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這篇文章主要介紹“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現”的相關知識,小編通過實際案例向大家展示操作過程,操作方法簡單快捷,實用性強,希望這篇“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現”文章能幫助大家解決問題。
線性表是最基本、最簡單、也是最常用的一種數據結構。線性表(linear list)是數據結構的一種,一個線性表是n個具有相同特性的數據元素的有限序列。
常見的線性表:順序表、鏈表、棧、隊列...
線性表在邏輯上是線性結構,也就說是連續的一條直線。但是在物理結構上并不一定是連續的,線性表在物理上存儲時,通常以數組和鏈式結構的形式存儲。
集合中必存在唯一的一個“第一元素”。
集合中必存在唯一的一個 “最后元素” 。
除最后一個元素之外,均有唯一的后繼(后件)。
除第一個元素之外,均有唯一的前驅(前件)。
順序表是用一段物理地址連續的存儲單元依次存儲數據元素的線性結構,一般情況下采用數組存儲。在數組上完成數據的增刪查改。
首先我們需要創建一個數組來存放數據。
備注:因為我為了方便就先創建的整形數組,為了能更好的適應各種類型,大家可以創建泛型的數組,我這里就沒寫了。
接下來就是對順序表的各種操作。例如:基本的CURD,打印順序表,獲取順序表長度,清空順序表等等。
因為是數組,所以直接遍歷數組打印就好了
增加元素的時候需要考慮到數組是否滿狀態的問題,所以我們需要判斷,要死數組空間已滿,我們還需要進行擴容。另外,我們還需要判斷在這個pos位置是否合法。
判斷空間是否已滿方法
這里我們簡化代碼為:
如果要擴容的話,在擴容完成之后,因為順序表是連續的結構,所以在pos位置新增元素的話,那么pos位置之后的元素就要依次往后挪。這樣才能把元素新增進去。
注意:在擴容之后我們需要更改CAPACITY和usedSize的大小。
在這我們需要考慮到此時數組是否為空的情況。
之后還是直接遍歷數組的操作。
在這里也需要一次判空操作。
這里可能會出現數組為空的情況和pos不合法的情況,所以需要判斷。
我這里是手動拋出的異常,沒有另外寫了。
刪除某個位置上的元素,這里是直接從這個元素開始,讓其后面的元素覆蓋掉他前一個元素,以達到刪除的目的。
后面這幾個操作比較簡單就不多敘述了。
在集合框架中,ArrayList是一個普通的類,實現了List接口,具體框架圖如下:
[說明]
ArrayList實現了RandomAccess接口,表明ArrayList支持隨機訪問。
ArrayList實現了Cloneable接口,表明ArrayList是可以clone的。
ArrayList實現了Serializable接口,表明ArrayList是支持序列化的。
和Vector不同,ArrayList不是線程安全的,在單線程下可以使用,在多線程中可以選擇Vector或者CopyOnWriteArrayList。
ArrayList底層是一段連續的空間,并且可以動態擴容,是一個動態類型的順序表。
public static void main(String[] args) { // ArrayList創建,推薦寫法 // 構造一個空的列表 List<Integer> list1 = new ArrayList<>(); // 構造一個具有10個容量的列表 List<Integer> list2 = new ArrayList<>(10); list2.add(1); list2.add(2); list2.add(3); // list2.add("hello"); // 編譯失敗,List<Integer>已經限定了,list2中只能存儲整形元素 // list3構造好之后,與list中的元素一致 ArrayList<Integer> list3 = new ArrayList<>(list2); // 避免省略類型,否則:任意類型的元素都可以存放,使用時將是一場災難 List list4 = new ArrayList(); list4.add("111"); list4.add(100); }
方法 | 解釋 |
boolean add(E e) | 尾插e |
void add(int index, E element) | 將 e 插入到 index 位置 |
boolean addAll(Collection<? extends E> c) | 將集合 c 中的元素 尾插到該集合中 |
E remove(int index) | 刪除 index 位置元素并返回 |
boolean remove(Object o) | 刪除遇到的第一個 o |
E get(int index) | 獲取下標 index 位置元素 |
E set(int index, E element) | 將下標 index 位置元素設置為 element |
void clear() | 清空順序表 |
boolean contains(Object o) | 判斷 o 是否在線性表中 |
int indexOf(Object o) | 返回第一個 o 所在下標 |
int lastIndexOf(Object o) | 返回最后一個 o 的下標 |
List< E > subList(int fromIndex, int toIndex) | 截取部分 list |
循環遍歷
foreach遍歷
迭代器
System.out.println("======迭代器1========="); ElementObservableListDecorator<Object> list; Iterator<String> it = list.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } System.out.println("======迭代器2========="); ListIterator<String> it2 = list.listIterator(); while (it2.hasNext()) { System.out.println(it2.next()); }
順序表和數組的區別:
上面說,順序表的底層可以理解為一個數組,但是相比于數組,更加的高級。
順序表可以自己擴容;
順序表嚴格區分數組容量和元素的個數。
所以數組其實就是一種不完備的順序表。
順序表中的注意點:
我們需要區分順序表中的兩個概念:容量(capacity)和元素個數(size)。
容量可以理解為數組的大小(長度),元素個數是size中記錄的有效元素個數。
順序表中,數據的存儲是需要連續的,不可以元素和元素之間存在“空隙”,當進行插入、刪除等操作時,操作完成后,也要保證順序表的連續。
關于“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現”的內容就介紹到這里了,感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識,可以關注億速云行業資訊頻道,小編每天都會為大家更新不同的知識點。
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