Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現(xiàn)

這篇文章主要介紹“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現(xiàn)”的相關(guān)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(qiáng)，希望這篇“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現(xiàn)”文章能幫助大家解決問題。

1、線性表

定義

線性表是最基本、最簡單、也是最常用的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。線性表（linear list）是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種，一個線性表是n個具有相同特性的數(shù)據(jù)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(jié)構(gòu)，也就說是連續(xù)的一條直線。但是在物理結(jié)構(gòu)上并不一定是連續(xù)的，線性表在物理上存儲時，通常以數(shù)組和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的形式存儲。

特征

• 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(qū)(前件)。

2、順序表

定義

順序表是用一段物理地址連續(xù)的存儲單元依次存儲數(shù)據(jù)元素的線性結(jié)構(gòu)，一般情況下采用數(shù)組存儲。在數(shù)組上完成數(shù)據(jù)的增刪查改。

實現(xiàn)

首先我們需要創(chuàng)建一個數(shù)組來存放數(shù)據(jù)。

備注：因為我為了方便就先創(chuàng)建的整形數(shù)組，為了能更好的適應(yīng)各種類型，大家可以創(chuàng)建泛型的數(shù)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。

打印數(shù)組

因為是數(shù)組，所以直接遍歷數(shù)組打印就好了

新增元素

增加元素的時候需要考慮到數(shù)組是否滿狀態(tài)的問題，所以我們需要判斷，要死數(shù)組空間已滿，我們還需要進(jìn)行擴(kuò)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(kuò)容的話，在擴(kuò)容完成之后，因為順序表是連續(xù)的結(jié)構(gòu)，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(jìn)去。

 注意：在擴(kuò)容之后我們需要更改CAPACITY和usedSize的大小。

判斷是否包含某個元素

在這我們需要考慮到此時數(shù)組是否為空的情況。

之后還是直接遍歷數(shù)組的操作。

查找元素

在這里也需要一次判空操作。

獲取pos位置的元素

這里可能會出現(xiàn)數(shù)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。

更改pos位置的值

刪除操作

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(dá)到刪除的目的。

獲取順序表長度

清空順序表

后面這幾個操作比較簡單就不多敘述了。

3、ArrayList

簡介：

在集合框架中，ArrayList是一個普通的類，實現(xiàn)了List接口，具體框架圖如下：

[說明]

1. ArrayList實現(xiàn)了RandomAccess接口，表明ArrayList支持隨機(jī)訪問。

2. ArrayList實現(xiàn)了Cloneable接口，表明ArrayList是可以clone的。

3. ArrayList實現(xiàn)了Serializable接口，表明ArrayList是支持序列化的。

4. 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。

5.  ArrayList底層是一段連續(xù)的空間，并且可以動態(tài)擴(kuò)容，是一個動態(tài)類型的順序表。

使用

 public static void main(String[] args) {
        // ArrayList創(chuàng)建，推薦寫法
        // 構(gòu)造一個空的列表
        List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
 
        // 構(gòu)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(jīng)限定了，list2中只能存儲整形元素
        // list3構(gòu)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(zāi)難
        List list4 = new ArrayList();
        list4.add("111");
        list4.add(100);
    }

 一些常見方法

 ArrayList的遍歷

循環(huán)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(shù)組的區(qū)別：

上面說，順序表的底層可以理解為一個數(shù)組，但是相比于數(shù)組，更加的高級。

順序表可以自己擴(kuò)容；

順序表嚴(yán)格區(qū)分?jǐn)?shù)組容量和元素的個數(shù)。

所以數(shù)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(qū)分順序表中的兩個概念：容量（capacity）和元素個數(shù)（size）。

• 容量可以理解為數(shù)組的大?。ㄩL度），元素個數(shù)是size中記錄的有效元素個數(shù)。

• 順序表中，數(shù)據(jù)的存儲是需要連續(xù)的，不可以元素和元素之間存在“空隙”，當(dāng)進(jìn)行插入、刪除等操作時，操作完成后，也要保證順序表的連續(xù)。

關(guān)于“Java中ArrayList與順序表怎么定義與實現(xiàn)”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。