探索 ArrayList 原理 - 第一节 ArrayList 集合底层数据结构

探索 ArrayList 原理

jdk1.8 API
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1. ArrayList 集合底层数据结构

• ArrayList底层就是一个数组，数组会随着数据的增长而扩容，数组的扩容就是建立一个新的容量大的数组，然后把旧数组上面的数据复制进新数组

1.1 ArrayList集合介绍

• List接口可调整大小的数组的实现
• 数组：一旦初始化长度就不可以发生改变；

1.2 思考数组相关的几个问题

• 需求1： 添加元素-已知数组[9，5，2，7]的长度为4，如何追加一个元素；
• 需求2： 删除元素-已知数组[9，5，2，7]，如何删除2索引处对应的元素；
• 需求3： 修改元素-已知数组[9，5，2，7]，如何将1索引处的元素修改为6；
• 需求4： 查询元素-已知数组[9，5，2，7]，如何获取数组中1索引对应的元素；
• 解答需求1
  • 1、首先明确一个问题，在java中，我们在初始化数据的时候，必须提供数组的大小；
  • 2、如果要追加元素，只能是创建新的合适容量的数组，进行追加新的元素；
  • 即要创建新数据，又要把数据复制过来，移动位置
• 解答需求2
  • 1、初始化数组的时候已经提供了数组的大小，因此长度已经固定，无法直接删除数组中的元素
  • 2、如果要删除元素，只能是创建新数组，将保留的数据复制到新的数组即可；
  • 即要创建新数据，又要把数据复制过来，移动位置
• 解答需求3
  • 根据索引位置，直接替换为新值即可
• 解答需求4
  • 根据索引位置，直接查询取出即可；

1.3 数组结构的优点缺点

• 1、数组查询快，根据地址和索引直接获取元素；
• 2、数组增删慢，每次都需要创建新数组，且移动元素位置；