Java ArrayList的使用

一、什麼是ArrayList

ArrayList是Java中一種非常常見的集合框架，是由數組實現的動態數組，可以存儲任意類型的數據，而且數組的長度可以動態增加或者縮小。

ArrayList可以理解為一個動態數組，而數組是一個靜態的數據結構，長度一旦創建之後就無法改變，而ArrayList具有動態改變長度的能力，是因為它內部封裝了一系列的數組操作方法。

以下是一個簡單的ArrayList使用示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們新建了一個ArrayList對象，添加了三個整數值，並列印ArrayList對象的字元串表示形式，結果為[1, 2, 3]。

二、如何遍歷ArrayList

ArrayList中包含了多個元素，我們可以通過for循環或者for-each循環來遍歷ArrayList中的元素。

以下是使用for循環遍歷ArrayList的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            System.out.println(list.get(i));
        }
    }
}

這個示例中我們新建了一個ArrayList對象，添加了三個字元串，然後使用for循環遍歷ArrayList中的元素，輸出結果為Java、Python以及C++。

下面是使用for-each循環遍歷ArrayList的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        for (String s : list) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

和使用for循環遍歷相比，for-each循環更加簡單、易懂，並且可以避免數組越界的問題。

三、ArrayList的常用方法

ArrayList是Java中最常用的集合框架之一，它包含了多種實用的方法，例如添加、刪除、遍歷等等，下面我們來逐一介紹一些常用的方法。

1、添加元素

ArrayList中有三種添加元素的方法：add()、add(index, element)以及addAll()。其中add()方法會在ArrayList的末尾添加一個元素，add(index, element)則會在指定位置插入元素，addAll()方法則可以在ArrayList的末尾添加一組元素。

以下是使用add()方法添加元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        list.add("PHP");
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了add()方法向ArrayList中添加了四個元素，輸出結果為[Java, Python, C++, PHP]。

以下是使用add(index, element)方法添加元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("PHP");
        list.add(1, "C++");
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了add(index, element)方法向ArrayList中指定位置插入了一個元素，輸出結果為[Java, C++, Python, PHP]。

以下是使用addAll()方法添加元素的示例。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list1 = new ArrayList(Arrays.asList("Java", "Python"));
        ArrayList list2 = new ArrayList(Arrays.asList("C++", "PHP"));
        list1.addAll(list2);
        System.out.println(list1.toString());
    }
}

這個示例中我們先新建了兩個ArrayList對象，然後使用addAll()方法將list2中的所有元素添加到list1的末尾，輸出結果為[Java, Python, C++, PHP]。

2、刪除元素

ArrayList中有三種刪除元素的方法：remove()、remove(index)以及removeAll()。其中remove()方法會刪除ArrayList中第一個出現的指定元素，remove(index)則會刪除指定索引位置的元素，removeAll()方法可以刪除ArrayList中所有與指定集合相同的元素。

以下是使用remove()方法刪除元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        list.add("PHP");
        list.remove("Python");
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了remove()方法刪除了ArrayList中第一個出現的Python字元串，輸出結果為[Java, C++, PHP]。

以下是使用remove(index)方法刪除元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        list.add("PHP");
        list.remove(1);
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了remove(index)方法刪除了ArrayList中索引為1的元素，輸出結果為[Java, C++, PHP]。

以下是使用removeAll()方法刪除元素的示例。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list1 = new ArrayList(Arrays.asList("Java", "Python", "C++"));
        ArrayList list2 = new ArrayList(Arrays.asList("C++", "PHP"));
        list1.removeAll(list2);
        System.out.println(list1.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了removeAll()方法刪除了ArrayList中所有與list2中相同的元素，輸出結果為[Java, Python]。

3、修改元素

ArrayList中可以使用set()方法來修改某個特定位置的元素。

以下是使用set()方法修改元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        list.set(1, "PHP");
        System.out.println(list.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了set()方法修改了ArrayList中索引為1的元素，輸出結果為[Java, PHP, C++]。

4、獲取元素

ArrayList中可以使用get()方法來獲取指定位置的元素，也可以使用subList()方法獲取指定索引範圍內的元素。

以下是使用get()方法獲取元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        System.out.println(list.get(1));
    }
}

這個示例中我們使用了get()方法獲取了ArrayList中索引為1的元素，輸出結果為Python。

以下是使用subList()方法獲取元素的示例。

import java.util.ArrayList;

public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        list.add("C++");
        ArrayList subList = list.subList(0, 2);
        System.out.println(subList.toString());
    }
}

這個示例中我們使用了subList()方法獲取了ArrayList中索引從0到2之間的元素，輸出結果為[Java, Python]。

四、小結

ArrayList是Java中最常用的集合框架之一，它可以存儲任意類型的數據，並且長度可以動態增加或者縮小。ArrayList中包含了多個實用的方法，例如添加、刪除、遍歷等等，我們可以通過這些方法來對ArrayList進行操作。掌握ArrayList的使用方法對Java編程非常有幫助，期望這篇文章對您有所幫助。