Java ArrayList：動態集合的大門

介紹

你好，未來的Java愛好者！今天，我們要深入探討Java中最有用且多功能的工具之一：ArrayList。想像一下，你正在籌備一場派對，但你不知道會有多少朋友出席。你可以設置固定數量的椅子，但萬一更多人來怎麼辦？或者更糟，萬一一半的椅子都空著？這就是ArrayList在編程世界中的用途——它就像是一個神奇的賓客清單，可以根據需要擴大或縮小！

Java - ArrayList

類聲明

讓我們從基礎開始。在Java中，ArrayList是java.util包的一部分。要使用它，你需要像這樣導入：

import java.util.ArrayList;

ArrayList類聲明如下：

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable

如果這看起來令人生畏，別擔心——我們將一步一步地解釋！

這是什麼意思？

<E>：這是一個型別參數。它意味著ArrayList可以保存任何類型的對象。這就像是在說，“這個ArrayList可以保存東西，我們稍後會指定是什麼類型的東西。”
extends AbstractList<E>：ArrayList是基於另一個名為AbstractList的類。
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable：這些是ArrayList實現的接口，賦予它某些功能。

類構造函數

當你創建一個ArrayList時，你有三個選項：

創建一個空的ArrayList：

ArrayList<String> friendsList = new ArrayList<>();

創建具有初始容量的ArrayList：

ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>(20);

從另一個集合創建ArrayList：

ArrayList<Double> scores = new ArrayList<>(existingList);

在第一個例子中，想像你正在開始一個新的朋友列表。在第二個中，你正在準備一個20個數字的列表。第三個則是像複製現有的賓客清單來開始一個新的。

類方法

ArrayList帶有一滿工具箱的有用方法。讓我們看看一些最常見的方法：

方法	描述
add(E element)	將元素添加到列表的末尾
add(int index, E element)	在指定位置添加元素
get(int index)	返回指定位置上的元素
set(int index, E element)	替換指定位置上的元素
remove(int index)	刪除指定位置上的元素
size()	返回列表中的元素數量
clear()	從列表中刪除所有元素
contains(Object o)	如果列表包含指定的元素，則返回true

這些方法就像不同的派對技巧——添加賓客、檢查誰在場、或者禮貌地要求某人離開！

繼承的方法

ArrayList還從其父類和接口繼承了方法。一些值得注意的方法包括：

從AbstractList：iterator(), listIterator()
從AbstractCollection：toString(), isEmpty()
從Object：clone(), equals(), hashCode()

將這些視為ArrayList附帶的額外功能！

對字符串ArrayList添加和刪除元素的示例

讓我們將知識應用於現實世界的示例。我們將創建一個ArrayList來管理閱讀列表：

import java.util.ArrayList;

public class ReadingList {
public static void main(String[] args) {
// 創建一個ArrayList以存儲書籍標題
ArrayList<String> bookList = new ArrayList<>();

// 將書籍添加到列表中
bookList.add("To Kill a Mockingbird");
bookList.add("1984");
bookList.add("The Great Gatsby");

System.out.println("初始閱讀列表: " + bookList);

// 在特定位置添加一本書
bookList.add(1, "Pride and Prejudice");

System.out.println("添加新書後: " + bookList);

// 刪除一本書
bookList.remove("1984");

System.out.println("刪除一本書後: " + bookList);

// 檢查書是否在列表中
String searchBook = "The Great Gatsby";
if (bookList.contains(searchBook)) {
System.out.println(searchBook + " 在你的閱讀列表中！");
} else {
System.out.println(searchBook + " 不在你的閱讀列表中。");
}

// 獲取列表的大小
System.out.println("你的閱讀列表中有 " + bookList.size() + " 本書。");
}
}

讓我們來解釋一下：

我們首先創建一個名為bookList的ArrayList來存儲字符串對象（書籍標題）。
我們使用add()方法添加三本書。
我們使用System.out.println()打印初始列表。在這裡，ArrayList的toString()方法會自動被調用。
我們在索引1（第二個位置）使用add(int index, E element)添加"Pride and Prejudice"。
我們使用remove()方法刪除"1984"。
我們使用contains()檢查"The Great Gatsby"是否在我們的列表中。
最後，我們使用size()來獲取我們列表中的書籍數量。

輸出

當你運行這個程序時，你會看到以下這樣的東西：

初始閱讀列表: [To Kill a Mockingbird, 1984, The Great Gatsby]
添加新書後: [To Kill a Mockingbird, Pride and Prejudice, 1984, The Great Gatsby]
刪除一本書後: [To Kill a Mockingbird, Pride and Prejudice, The Great Gatsby]
The Great Gatsby 在你的閱讀列表中！
你的閱讀列表中有 3 本書。

就是這樣！你剛剛創建、操作並探討了一個ArrayList。這就像是你組織了一個書友會派對，添加了新的書名，刪除了已經閱讀的書，並跟蹤你的閱讀冒險。

請記住，ArrayList非常靈活。你可以使用它來管理任何東西的列表——數字、自定義對象，甚至是其他ArrayList！當你繼續你的Java之旅時，你會發現ArrayList成為你編程工具箱中最值得信賴的工具之一。

所以，繼續練習，繼續編碼，最重要的是，繼續享受Java的樂趣！誰知道？也許你的下一個大項目將會使用ArrayList來改變世界——一次變化一個動態列表！

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